Старые корпуса

Для приёма светового сигнала с максимальныи КПД была придумана следущая схема построения приёмника.

Для сведения не нужных засветок к минимуму необходимо фото-диод поместить в светонепроницаемый кожух оставив небольшую дырочку с переди как показано на рисунке, и разместить этот кожух за собирающей линзой на фокусном расстоянии (F). Чем больше будет линза в диаметре (D) тем больше светового потока будет собрано и следовательно мощнее будет сигнал. Благодаря высокой когерентности (луч всё таки лазерный) световой пучок очень хорошо фокусируется и при достаточно точном размещении затемняющего кожуха целиком проходит даже через очень маленькую дырочку, попадая на фото-диод, в то время как у обычного рассеяного света, даже прямого солнечного, шансов попасть в нутрь тем меньше, чем меньше дырка. Вклад корпуса в затемнение приёмника малозначителен и основное его назначение служить каркасом для крепления, и при использовании приёмника на свежем воздухе предохранять от внешних воздействий. В случае попадания прямых солнечных лучей на коркорпус, его необходимо покрасить белой краской или обернуть какой нибудь отражающей фольгой. Перегрев для фото-диода вреден.

Для лазерной указки никаких особых доделок не требуется, как правило расхождение луча у ней отрегулировано и регулировочная резьбовая муфточка посажена на клей. Достаточно вывести два провода и закрепить её.

Как в краце говорилось выше одна пара лазер - фото-диод размещается в окне при комнатной температуре, а другая на крыше. Комнатная пара закрепляется элементарно с помощью детского конструктора, на болтиках обеспечивается свобода вращения и при помощи двух шурупах крепится к деревянной раме, причём фотодиод с линзой и указка крепятся отдельно, что должно сильно упростить наводку. С уличной всё гораздо сложнее, хотелось на одном креплении и в одном корпусе разместить как приёмник так и пердатчик, и одновременно обеспечить их независимое наведение, реализван прибор не оптимально и в последствии на основании полученого опыта были cделаны выводы.

Рисунок иллюстрирует полученный прибор. Кожух фотодиода был cделан из жестянки от пивной банки, вырезана определённая форма и согнута в некое подобие короткой трубки с отводом в виде длинной полоски для крепления, торцы замазывались расплавленным гудроном, к выводам фотодиода заранее припаяны два провода.

В качестве корпуса был взят обрезок водопроводной трубы. Внутри тремя болтиками зажималась линза. Указка придягивалась проволочкой протянутой через заранее просверленые отверстия к трубе. Она загораживает линзу, но потери светового потока из-за этого незначительны. Кожух фотодиода благодаря сделаному отводу крепится на самом конце болтиком и может вращатся вокруг него, при этом дырка кожуха находится на фокусном расстоянии от линзы. С помощью юстировочного болтика можно двигать фото-диод к верху и к низу. Благодаря двум степеням свободы движения фото-диода, можно отрегулировать его положение для точного попадани сфокусированого луча в отверстие.

Предпологался следующий порядок наведения. Корпус (труба) крепится к вытяжеке на крыше, как показано на рисунке.

Блодаря уголку труба может вращаться влево - вправо, вверх - вниз, и тем самым обеспечить наводку лазерного луча (указка жёстко соединена с трубой). После наводки лазерного луча, гайки затягиваются. Когда наведён второй лазер на этот приёмник начинается насторйка положения фотодиода. К фото-диоду подводится напряжение и в его цепи меряется ток, если сфокусированый принимаемый луч попал в дырку кожуха появится фототок, без попадание диод работает практически в темновом режиме с почти нулевым током.

Результаты двух дневной беготни с крыши одного дома на четвёртый этаж другого показали, что во-первых очень трудно навести лазерный луч с необходимой точностью и в приборах наведения обязательно надо использовать юстировочные болтики регулирующие отклонения луча в двух взаимоперпендикулярных направлениях, во-вторых используемая труба не даёт фотодиоду достаточной свободы движения в следствии того, что ось трубы и направление указки не совпадают.

На основе полученых выводов был разработан следующий прибор, на рисунке показана примерная реализация.

В качестве каркаса прибора берётся уголок, к которому жёстко крепится кожух с фото-диодом внутри и линза. Линза зажимается в хомут из полоски тонкого железа. Кожух паяется из жести вывод крепления для жёсткости делается в виде уголка. Благодаря вращению уголков крепления можно будет легко от руки обеспечить попадание сфокусировоного принимаемого луча в отверстие кожуха, после чего затянуть болты этих уголков (на рисунке не показаны).

Наведение указки гораздо сложнее, для упрощения используются юстировочные болты. Указка крепится у одного конца или полоски железа или стальной спицы или уголка (как показано на рисунке, "уголок наводки"), другой конец крепится к каркасу. У конца с указкой делаются отверстия с резьбой или если это спица перпендикулярно друг другу припаиваются гайки в которые заворачиваются юстировочные болты необходимой для отклонения длины, чем больше будет расстояние от болтов до конца прикреплённого к каркасу тем меньшего угла отклонения можно добиться. Конец уголка наводки крепится таким образом что бы обеспечить хотя бы небольшое упругое отклонение другого конца (с указкой), если уголок очень жёсткий необходимо использовать при креплении пружины. Более грубая наводка лазера осуществляется креплением к этому уголку, если это будет спица то просто можно будет её немного согнуть.

После наведения на устройство надевается защитный чехол, для этого хорошо подходят пивные банки, которые надеваются и крепятся к уголку-каркасу. Предварительно они зачищаются от краски мелкой наждачной бумагой (шкуркой), становятся белыми и по сравнению с другими предметами практически не нагреваются от солнечного излучения, что очень хорошо. Так же главное преимущество банок это то, что они сделаны из алюминия т. е. очень лёгкие и не подвержены коррозии.

В итоге этот корпус тоже оказался фигней. Приемник и передатчик надо крепить отдельно.