Саморобний епіскоп

Епіскоп - оптичний прилад для демонстрації на екрані плоских оригіналів у відбитому світлі - привертає увагу багатьох. Знаю людей, які потрапили під чарівність цього в принципі-то потрібного пристрою та проробили значну частину роботи по його виготовленню, але раптом втратили інтерес до власної затії. І причиною тому послужили НЕ технологічні труднощі, а прийшов з запізненням питання - а навіщо, власне, потрібен йому цей досить громіздкий прилад? Адже ілюстрації, документи, дитячі малюнки можна розглядати, просто поклавши перед собою на столі, при необхідності користуючись лупою. А епіскоп - пристрій «суспільне», призначене для одночасного колективного перегляду фотографій, малюнків, графіків під час лекцій і доповідей, коли потрібну «картинку" не пустиш по руках.

Однак після такого вступу не слід думати, що автор поставив собі за мету відговорити самодельщиков від споруди домашніх Епіськопі. Просто кожному, який хоче зайнятися Епіськопі, слід спочатку розібратися, для чого йому, власне, потрібен даний прилад, і відповідно до цього визначити особливості його конструкції, яка в результаті може виявитися простіше і доступніше «класичної». Ось тому приклад. У свій час автор захоплювався «дорожніми» замальовками олівцем в кишеньковому блокнотику з ідеєю використовувати потім деякі з начерків для виконання акварелей більшого формату. Але переносити, покладаючись на окомір, вдало «схоплені» пропорції здалося справою невдячною. Ось тут-то і знадобився епіскоп. Але оскільки мова не йшла про сеансах колективного перегляду, а потреба в приладі виникала не часто, було вирішено виготовити прилад до межі спрощеної конструкції з найдоступніших комплектуючих, якими послужили проектор слайдів «Світло», домашнє дзеркало, лупа і лист картону.

У схематичному вигляді мій епіскоп зображений на рис. 1. Екраном тут служить акварельний папір, на якій олівцем промальовується проектоване зображення. Проектор висвітлює збоку малюнок-оригінал, віддалений край якого підсвічується за допомогою дзеркала. Відбиті від оригіналу світлові промені фокусуються лупою (її збільшення 2,5) на екрані, що знаходиться від неї на відстані 0,65 м. Подібний епіскоп з оригіналу, що мав сторону близько 7 см, давав зображення з «розмахом» в 35 см. Звичайно, лупа - об`єктив далеко не кращий, але для технічної проекції вона цілком годилася. Головне, що мета була досягнута досить простими засобами. А завдяки винесенню джерела світла, оригінал не перегрівався (що важливо для фотознімків). Та й не обпікалися пальці при зміні картинок.

Мал. 1. Схема спрощеного епіскопа: 1 - проектується оригінал-2 - проектор- 3 - екран-4 - лінза- 5 - світлозахисна шірма- 6 - дзеркало

Тепер подивимося, як на основі вищезгаданої схеми в домашніх умовах виготовити бистроразборних конструкцію корпусу епіскопа (без проектора), плоскі деталі якого складалися б в пакет і без праці розміщувалися де-небудь за шафою. В дещо спрощеному вигляді корпус епіскопа показаний на рис. 2. До основи корпусу «намертво» кріпиться шарнір (типу «рояльної» петлі) з відкидними дверцятами, яка притискається до рамки і утримується в такому положенні пружинної засувкою. Між дверцятами і рамкою поміщають оригінал (малюнок, фотознімок). На рамці краще зміцнити мікровимикач, що дозволяє послаблювати або вимикати зовсім світло проектора при зміні картинок (щоб не засліплювати «оператора»). До країв світлового віконця, передбаченого на боковій стінці, на клею і шпалерними гвоздиками кріплять конусоподібний рукав з щільної тканини - світловод, вузький кінець якого стягується кільцевої гумкою на тубусі об`єктива проектора, встановленого поруч. У передній стінці надійно зафіксована коротка трубка з картону, в якій щільно вставлений тубус об`єктива (фокусують зображення на екрані, змінюючи положення тубуса в трубці). З внутрішньої сторони іншій бічної стінки (на рис. 2 її не видно) знаходиться плоске дзеркало для підсвічування оригіналу. Розмір відбивача не забороняється взяти «з запасом» - зайве заклеїмо «за місцем» чорним папером.

Мал. 2. Пристрій розбірного корпусу епіскопа: 1 - основаніе- 2 - дверца- 3 - рамка- 4 - мікровиключатель- 5 - світлове вікно-6 - об`єктив

Матеріал деталей корпусу - фанера або листова пластмаса. Кріплення стінок до основи (рис. 3) здійснюють за допомогою дерев`яних брусків, штифтів і гвинтів з гайками. Кришка фіксується на стінках тільки за допомогою штифтів. Бруски тут виконують ту ж «кріпить» роль, що і бруски в звичайному фанерному посилкової ящику, тільки в нашому випадку брусок однією гранню приклеюють до бічної (передній, задній) стінці, а до основи корпусу ті ж бруски кріплять за допомогою одного гвинта, розташованого в середині бруска, і двох штифтів (вони знаходяться по краях бруска). Щоб отвори для штифтів в сполучених деталях збігалися, свердлити їх потрібно «за один прохід». Як штифтів підійдуть дрібні цвяхи, у яких, зрозуміло, треба відкусити капелюшки.

Мал. 3. Вузли кріплення стінок: 1 - передня стінка 2 - основаніе- 3 - опорні брускі- 4 - кришка- 5 - штіфти- 6 - гайка-баранчик

Вертикальні стінки зверху пов`язують стінкою-кришкою, яку надягають на штифти на бічних стінках. Все сказане про кріплення вертикальних стінок відноситься і до рамки. На час зберігання дверцята повертають на шарнірі, укладаючи на підставу. Всі внутрішні поверхні корпусу покривають чорною матовою фарбою (можна тушшю), зовнішні - будь-яким неяскравим лаком.

На наведених малюнках відсутня ще один вузол, обійтися без якого навряд чи вдасться - це підставка-лавочка, за допомогою якої виставляють на одному рівні оптичні осі епіскопа і проектора (замість останнього підійде ліхтар фотоувеличителя). Будемо мати на увазі, що змінювати положення проектора, повертаючи його на бік, не можна, так як подібна ситуація швидше за все призведе до перегорання лампи проекції. Не виключено, що лавочка буде потрібно не корпусу епіскопа, а проектора.

Для епіскопа знадобиться досить довгофокусний об`єктив, тому розраховувати на використання наявної у фотолюбителя знімальному оптики навряд чи доводиться. Відповідний об`єктив найпростіше зібрати за схемою «перископ» з двох однакових заготовок «плюсових» очкових лінз (опукло-увігнутих лінз типу меніск). Не забудьте, лінзи в об`єктиві встановлюють увігнутими поверхнями один до одного. Тут характеристики (діоптрії) лінз і розміри корпусу епіскопа наводити не станемо - адже вони залежать від завдання, яке ставиться перед Епіськопі. Звичайно, можна було б привести розрахунки оптичної системи епіскопа. Справа це не дуже складне. Але все-таки набагато простіше і практичніше зробити «на живу нитку» макет приладу (див. Рис. 1) і «відпрацювати» конструкцію епіскопа (відстань між лінзами в об`єктиві, а також розташування оригіналу і екрану щодо об`єктива) на цьому макеті.

А тепер розберемося, як бути, якщо оригінал - сторінка в книзі? Чи не псувати ж книгу! Але якщо робити епіскоп з розрахунком на книгу, складність виготовлення і габарити приладу набагато зростуть. Тому краще зняти копію з книжкової ілюстрації і вже в такій формі використовувати об`єкт збільшення в нашому Епіськопі.

Тепер поговоримо про призначення мікровимикача, згадуваного вище. Мікровимикач SB1 вводиться в розрив ланцюга, що зв`язує проектор А2 з розеткою освітлювальної мережі Х2 (рис. 4). Коли відкривають дверцята епіскопа для зміни картинки, контакти SB1 розмикаються, струм до лампи EL1 починають надходити через діод VD1, в результаті чого потужність світіння лампи зменшується рази в чотири. При відсутності діода лампа просто згасне. Якщо така автоматизація з мікровимикачем здасться зайвою розкішшю, його можна і не ставити, керуючи світлом джерела штатним вимикачем.

Мал. 4. Принципова електрична схема епіскопа

Конструкція епіскопа вийде зовсім простий, якщо у нього залишити тільки підстава, рамку з дверцятами і «підпірку» для дзеркала, а деталі корпуса з їх елементами сполучення і кріплення замінити кожухом, вирізаним з листа картону. Для вибору такого корпусу є вагомі підстави - адже він не несе механічного навантаження, виконуючи лише світлозахисні функції. При картонному кожусі світловод до проектора краще зробити з пакувальної чорного паперу у вигляді гармошки (дитяча іграшка-розкладачка). Така картонно-паперова конструкція, набагато скоротивши обсяг столярних робіт, збереже гідність більш грунтовної конструкції - компактність в складеному положенні під час зберігання.

Для кріплення і фокусування об`єктива зручно використовувати стару логарифмічну лінійку. Її корпус приклеюємо до основи, а на движку фіксуємо стійку, яка несе об`єктив.