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決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

作者:iN在

想不到昨天大家對這種極其乏味的SolidWorks還有那麼多的興趣啊。

那麼今天就說說iN自己正在幹的事情吧。(爛尾預警)

去年大約8月份的時候iN是的确被種草了,按照iN的性格來說,很少被一些東西種草,主要的原因還在于自己,經常購買的東西都是固定的那麼幾個牌子的産品,很少更換,是以種草的可能性并不大。

但是去年8月被青空燈種草了。最早倒不是易來的那個青空燈,而是一個意大利品牌叫做COELUX。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

他們家最早提出的天空模拟燈具概念,好像在家裡開了一個天窗讓燈光像陽光一樣灑向室内的同時,燈體也像玻璃窗一樣呈現藍天的湛藍效果。

這個效果讓人看起來會覺得特别的爽。

必須得種草的。

怎麼死心的呢?看圖!

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

這個燈的安裝手冊裡面提到的燈具在天花闆内的總高度是965毫米,加上散熱需求,燈具占空高度已經達到了1210。這對于咱們的住房條件來說完全不适用,除非你有一個大别墅可以犧牲1米2的層高來安裝這種燈具,此外也就适合身高1.3米以内的朋友了。

昨天iN在給大家看自己的房子的SolidWorks 圖紙的時候,有人可能注意到在在客廳的房頂上有一個固定的投影儀,這就導緻了客廳上根本沒法安裝任何吊燈,甚至是環繞房間的燈帶也會讓這個投影儀在天花闆上留下讨厭的陰影。這也是吊投影儀基本上無解的問題,煩心了很久。其實用這種類傾斜打光的方式解決照明問題是最優解。

前兩天易來也在開賣“青空燈”,這個燈和意大利的那個差不多,不過優化了一下光路設計,讓燈的安裝高度可以在17厘米以内。這是好事,但不好的是,這隻燈的大小隻有30X60厘米。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

這隻天窗開得太小了,不客氣地說,如果家裡安裝了這樣的一個燈,完全是有一種在監獄裡面看天窗的感覺,很不體面!

按照iN的習氣,想要的東西如果買不到就會自己制造。

簡單地說下天空燈的兩個基本技術原理:

第一個是平行光源取得平行光是一件相對簡單的事情,在我們生活中往往家裡都會有手電筒,手電筒的反光碗是一個抛物面。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

國中實體學告訴我們——凡是在抛物面反光鏡焦點的位置發出的光都會在對稱軸的另一面形成平行光射出。

隻要你有一個足夠大的抛物面反光鏡,就能制造出平行光。

第二個則是燈體藍光,這個和地面上看天空,天空湛藍的道理一樣,叫做“瑞利散射”,是由于小于波長10倍左右的懸浮微粒,散射出光線所導緻的。我們大氣中懸浮微粒通常為5-30納米,這個尺度的微粒對藍光散射最為明顯,是以——天空是藍色的。知道這個道理,在光路上造成足夠的藍光散射就可以在不顯著影響通光效果的前提下讓燈體顯現出湛藍的效果。

既然知道原理了——那咱就做呗。今天下午開的這個工程。首先是要做燈體的設計,還是SW直接着手開整:

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

先定一個光軸的走向,然後再确定一個最大的高度比例,以免在設計的時候不小心把自己的燈也搞成意大利的效果。

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然後在這個尺度範圍内形成把抛物面生成出來,這個抛物面就是咱們要做的平行光反射鏡了。

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然後就是設計這個抛物面膜的支撐結構,讓支撐結構沿着抛物面膜的走向建立支撐。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

建立之後,按照抛物線焦點的位置進行一個标記,iN也沒怎麼算,就在焦點軸線上直接生成了一個圓柱體,和支撐零件的平民形成一個投影關系。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

現在就開始打磨這個支撐反光膜的外骨架了。這種樣子是很難看的。而且最終成型也太LOW了。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

先看一下配合度,這是天光燈的核心主體部分。

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經過計算之後,将邊角進行一下剪裁,然後把出光口的位置進行計算,這樣就可以得到一個1.2米X45厘米的大型出光口。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

然後再把這個半成品放到房間的天花闆中計算位置是不是合适。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

後面的加工,就是将支撐物生成出來,再将支撐物之間的固定杆也生成出來。

在生成支撐的時候也順便就将出光口的窗戶效果做了一下。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

現在大家看到的就是一個簡單的光路結構了。由于是自己做的,在工廠加工之後并不一定有理想的角度,是以在燈闆子的位置增加了兩個挂耳,讓燈闆可以相對自由的在挂軸上轉動,進而可以在安裝的時候略微調節一下出光的效果。

中午吃飯飯幹的這個活,到現在基本上光路的設計也就做好了。

決定給自己挖個大坑,要自己做“青空燈”了

至于藍天的效果,其實用5納米-30納米的二氧化钛粉末進行分布就可以了。已經下定,等二氧化钛到手之後咱們再細聊後面的東西。

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