社会人研究者が色々頑張るブログ

pythonで画像処理やパターン認識をやっていきます

液体レンズの試作(2)

はじめに

前回、液体レンズの仕組みと基本構成について考えてみました。

nsr-9.hatenablog.jp

今回から実際に作っていきたいと思います。

材料

今回の簡易液体レンズは以下の要素で構成されます。

要素 役割 主な素材
透明シート レンズ面の構成 透明塩ビシート, サランラップ
透明液体 レンズ 水, 高分子ポリマー等
リング 容器の密閉 合成ゴム, プラスティック等
シリンジ 液体の注入 注射器のアレ

これらの材料は散歩がてらに近所のホームセンターを散策し、それっぽいものを見繕いました。

透明シート

実際にはホームセンターに売ってた300円くらいの20cm×20cmのシートを買いました
f:id:nsr_9:20210914212115p:plain 引用: 透明ビニールシート 0.5mm厚×幅915mm×7m切 ロール巻き RoHS10対応 オカモトマジキリセレブ :sheet2020050901:上村シート ヤフー店 - 通販 - Yahoo!ショッピング

透明流体

お家の水道水をそのまま使いました

リング

30cm×30cmの合成ゴムの板をホームセンターで買いました
f:id:nsr_9:20210914212138p:plain
引用: NBR合成ゴムシート 15mm厚×1M幅×長さカット自由 (10cm単位) の通販 | 資材調達支援サイトGAOS(ガオス)

シリンジ

シリンジは家庭菜園コーナーにある注射器、チューブはφ5mmの透明チューブを買いました。

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工具類

また、加工を行うために別途、工具も調達しました。

工具 用途
円形カッター 合成ゴムのカット
セメダイン 透明シートの接着
ハンドドリル 注入孔の穴あけ

実際に作ったもの

設計図(?)を参考に、何個か作ってみました。
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透明な液体を入れると次のようになります。
f:id:nsr_9:20210915185208j:plain

シリンジをプッシュすると次のように膨らみます。
f:id:nsr_9:20210915185756j:plain ちょっと分かりづらいので、もう一つ載せます。

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透明シートの輪郭をピンク色でなぞりました。
レンズのような形状になっていることが確認できますね!

この液体レンズを通して色々観察してみました。

プッシュ前 プッシュ後 比較
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プッシュをすると写っている像が拡大されている(虫眼鏡のようになっている)事が確認できます。

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最後に、液体レンズの簡単な説明を動画化しました。

www.youtube.com

まとめ

力学的な力に基づく液体レンズを試作しました。
思ったよりもきれいな像が得られてとても満足しました。
このレンズは頑張れば任意の焦点距離に設定できるので、なにかおもしろいことができそうな予感がします。