Aloitusopas kuituoptiikkaan: 13 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Kuituoptiikkaa! Kuituoptiikka! On totta, että olen hieman pakkomielle kuituoptiikan kanssa, ja hyvästä syystä. Ne ovat kestävä, monipuolinen ja suhteellisen yksinkertainen tapa lisätä kauniita valotehosteita kaikkeen tekemääsi. Katso vain joitain upeita projekteja, joita voit luoda heidän kanssaan! Oli aika, jolloin käytin enimmäkseen el -lankaa valaistuissa malleissani, mutta siitä lähtien, kun hämmästyttävät Natalina ja Technorainbows esittelivät minut kuituoptiikan ihmeisiin niiden eri muodoissa, olen ollut hieman kuituoptinen taivutin. Joten pudota tämä kaninreikä kanssani ja tee itsestäsi lumoava bioluminesoiva meri -olento … tiedät haluavasi.

Kuituoptiikkaa voidaan käyttää valaistukseen monenlaisiin projekteihin, mutta tässä Instructable -ohjelmassa aion keskittyä niiden käyttöön puettavissa laitteissa, koska se on osaamisalueeni. Kuituoptiikka soveltuu myös erityisen hyvin vaatteisiin, pukuihin ja asusteisiin, koska sen avulla voit jakaa valoa yhdestä lähteestä, joten projektisi vaatii vähemmän valoja ja vähemmän virtaa (aina tärkeä näkökohta puettavien vaatteiden suunnittelussa). Koska kuidut voivat kuljettaa valoa kaukana valaistuksen lähteenä olevasta elektroniikasta, ne sopivat erinomaisesti myös projekteihin, joiden on oltava säänkestäviä tai pestäviä.

Kuituoptiikka itsessään on kirkasta ja väritöntä, joten projektiin asennettu kuituoptinen valaistusjärjestelmä ottaa vastaan minkä tahansa värisen valon, jonka loistat sen läpi, tai aaltoilee värikuvioilla, jos valonlähteesi on ohjelmoitava tai dynaaminen.

Kuituoptiikkaa on eri halkaisijoita, muotoja ja tyyppejä. Itse asiassa vaihtoehdot näyttävät kasvavan joka kerta, kun katson verkkoa. Eri muunnelmat ovat parempia eri sovelluksille, joten puhun täällä kaikista erilaisista tyypeistä, joita olen kohdannut, ja parhaista käyttötarkoituksista, joita olen löytänyt niille. Aion myös lisätä tähän Instructable -ohjelmaan, kun löydän enemmän kuituoptista tietoa, mutta tällä hetkellä tiedän tämän.

Vaihe 1: Mitä ovat kuituoptiikka

Tässä opetusohjelmassa käsiteltävät kuituoptiikat ovat valaistukseen suunniteltuja muovikuituja, eivät hieman kehittyneempiä lasikuitukimppuja, jotka välittävät tietoja nopeasti pitkiä matkoja, mutta ne toimivat samalla perusperiaatteella: Valo loistaa toisesta päästä Valaistuslähde, kuten LED tai laser, kulkee kuituoptista säiettä alas ja tulee esiin toisesta päästä.

Valaistukseen suunniteltu vakiovarusteinen "päästävä" kuituoptiikka on pitkä ohut muovinauha, joka koostuu erittäin kirkkaasta ytimestä ja ulkopinnasta, jota kutsutaan verhoukseksi. (Toinen tämän tyyppisen rakenteen nimi on "kevyt putki").

Kirkas sisäydin sallii valon liikkua esteettä kuidun pituutta pitkin, kun taas verhous toimii kuin yksisuuntainen peili, joka sisältää kaiken valon, joka yrittää paeta kuitua pomppimalla takaisin ytimeen prosessissa, jota kutsutaan täydelliseksi sisäiseksi heijastukseksi. Tämä ytimen ja verhouksen yhdistelmä antaa valolle mahdollisuuden kulkea kuitua pitkiä matkoja, jopa käyrien ympäri, ja nousta toisesta päästä lähes yhtä kirkkaana kuin alkuperäinen valaistuksen lähde.

Kuitujen laadusta riippuen kuitenkin jonkin verran valoa voi heikentyä tai kadota matkan varrella. Jotkut kuituoptiikat hyödyntävät tätä valon heikkenemistä, jolloin hieman valoa pääsee ulos verhouksen läpi kuitujen pituudelta, mikä luo tasaisen hehkun, joka näyttää hieman neonputkelta. Näitä kuituja kutsutaan "sivua emittoiviksi" kuituoptiikoiksi.

Vaihe 2: Lopeta säteilevät kuidut

Pääty- ja sivusäteilykuiduilla on hieman erilainen ilme ja ne soveltuvat eri tarkoituksiin.

Päätä säteilevät kuidut (joita kutsutaan myös loppuvaloiksi tai päävaloiksi) ovat klassisia kuituoptiikoita, joiden päissä on kirkkaita valopisteitä ja hyvin vähän valoa karkaa itse säikeitä pitkin. Ne ovat yleensä ohuita, halkaisijaltaan noin 0,25 - 3 mm. Ne ovat myös yleensä jäykempiä kuin sivua säteilevät kuidut.

Päätä säteilevät kuidut ovat erinomaisia yksittäisten valopisteiden ohjaamiseen kaukana yhdestä valonlähteestä. Hankkeet, kuten Star Map yllä olevassa toisessa kuvassa, hyödyntävät kuitujen päitä levittääkseen valoa vain muutamasta valaistuspisteestä lukemattomiin pieniin tähtiin.

Päätä säteilevät kuidut vuotavat kuitenkin hieman valoa säikeitä pitkin, ja kun ne on koottu ryhmiksi, tämä valo tulee näkyviin pimeässä, kuten voit nähdä projekteissa, kuten Natalinan kuituoptinen mekko ja takki ja yllä olevat kuituoptiset keiju -siivet. Voit myös lyödä tai hioa kuituja strategisesti luodaksesi valopisteitä niiden pituuksilla. (Puhun tästä myöhemmin lisää).

Mielestäni tällaisissa projekteissa käytetään erinomaisesti päätyvalokuituoptiikkaa, koska ne käyttävät sekä kuitujen päissä olevia valopisteitä että säikeiden himmeämpää valoa visuaalisina suunnitteluelementteinä. Joidenkin hehkujen kuitujen roikkuminen vapaasti on myös visuaalisesti miellyttävää ja luo lumoavan valomaalauksen, kun liikut.

Olen huomannut, että alle 0,75 mm: n (joka näyttää olevan melko vakiokoko) päätyvalon kuidut eivät säteile valoa säikeitä pitkin niin paljon, joten jos haluat tällaista hehkua, valitse suurempi kuitu.

Vaihe 3: Sivua emittoivat kuidut

Sivua emittoivat kuidut (joita kutsutaan myös sivuvaloiksi tai sivuvaloiksi) ovat yleensä suurempia ja joustavampia kuin päätä säteilevät kuidut. Niitä näyttää olevan saatavilla halkaisijaltaan 2 mm - 12 mm.

Koska ne on rakennettu siten, että niiden verhous on tarkoituksellisesti vähemmän tehokas, valo karkaa vähitellen koko kuidun pituudelta ja luo melko tasaisen hehkun melkein kuin neonputki tai el -lanka.

Kuitenkin, kuten yllä olevasta toisesta kuvasta näkyy, myös valoa karkaa kuidun päästä, jolloin syntyy kirkas valopiste, jossa kuitu leikataan.

Kuidun hehkun voimakkuus riippuu valonlähteen voimakkuudesta. Esimerkiksi 1 watin LED tai laser valaisee kuitua enemmän kuin neopixel -LED. Kuidun hehku on myös kirkkain lähellä valaistuslähdettä ja häipyy vähitellen tai joskus värjää, kun enemmän valoa karkaa kuidun pituudelta. Olen huomannut, että sivuvalovalojen hehku, joka on valaistu tavallisella neopixel -LEDillä täydellä kirkkaudella, tulee vaikeaksi nähdä ja hieman kellastua noin 5 metrin päässä valonlähteestä.

Voit torjua tätä himmennystä asettamalla valonlähteen kuidun molempiin päihin, kuten olen tehnyt kolmannessa kuvassa yllä. Tämä voi myös luoda hämmästyttäviä sekoitettuja väritehosteita, kun kuidun molemmissa päissä on eri värisiä LED -valoja. Jopa pienen peilin asettaminen toisen LED -valon sijasta kuidun toiseen päähän auttaa pitämään valon sisällä ja tekee koko säikeestä kirkkaamman.

Sivua säteilevät kuidut näkyvät ympäristön valossa paljon paremmin kuin päätä säteilevät kuidut, mutta ne luovat silti hajanaisen hehkun, joka näyttää paremmalta pimeässä. Sivua säteilevät kuidut sopivat erinomaisesti projekteihin, joissa haluat määriteltyjä valolinjoja eikä tarkkoja kipinöitä. Ne olisivat myös hyviä luomaan sisäistä hehkua tai alivalotettuja elementtejä projektiin, jossa et halua nähdä kuituja suoraan.

Vaihe 4: Yleiset kuituoptiset variantit

Sivun hehkun ja lopun hehkun perustavanlaatuisen eron lisäksi löydät todennäköisesti joitain seuraavista muunnelmista kuituoptiikkahaussa:

Monisäikeinen hehkulamppu: tämä on kokoelma hehkukuituja, jotka on yhdistetty muovikoteloon. Olen nähnyt nämä paksut mustat kotelot, jotka on suunniteltu estämään kaikki valo paitsi kuitujen päissä, tai kirkkaissa koteloissa, joiden avulla voit nähdä kuidut kokonaan kaapelia pitkin. Yleensä nämä kaapelit on täytetty halkaisijaltaan samanlaisilla kuiduilla, mutta olen nähnyt myös tällaisia kaapeleita, jotka sisältävät muutamia hieman erikokoisia kuituja erilaisuuden vuoksi (ne on suunniteltu tähtiefektikattoihin). Kuituoptiikan ostaminen tässä muodossa voi olla hyödyllistä erityisesti, jos aiot käyttää kuitua nippuina ja haluat varmistaa, että kaikki kuidut kaartuvat samaan suuntaan. Kuitujen irrottaminen kotelosta voi kuitenkin olla hieman hankalaa ja johtaa usein kuitujen leikkaamiseen paikoin.

Sparkle -kaapeli: loppukiiltokuitujen ryhmät, jotka on tarkoituksellisesti lohkottu säikeitä pitkin ja niputettu kirkkaaseen koteloon kimalluksen luomiseksi. Mielestäni ne näyttävät hieman juustoisilta, mutta olen varma, että ne sopisivat hyvin joihinkin projekteihin.

Monisäikeinen "Side Glow" -kaapeli: Toisin kuin hehkukaapelit, jotka sisältävät suoria kuituja, näiden kirkkaiden kaapeleiden sisällä olevat kuidut ovat kiertyneitä, ilmeisesti päästämään enemmän valoa ulos koko pituudeltaan. Kuten monet kuituoptiikat, ne näyttävät olevan suunniteltu sisustusvalaistukseen, mutta kun olen tilannut ja testannut näytteen näistä, en todellakaan näe, että niillä olisi mitään etuja suuriin kiinteisiin ydinpuolen hehkukuituihin verrattuna, eivätkä ne ei näytä toimivan kovin hyvin. En suosittele niitä puettaviin projekteihin.

Solid Core End Glow (ei kuvassa): Nämä ovat yksittäisiä säikeitä, joiden halkaisija on enintään 14 mm ja jotka on koteloitu mustaan PVC -koteloon. En ole itse asiassa käyttänyt näitä, mutta ne näyttävät olevan enemmän sivukiiltokuitua, joka on koteloitu niin, että valo tulee esiin vain lopusta. Niitä käytetään enimmäkseen näytöissä ja vesitoiminnoissa valon ohjaamiseksi tiettyihin kohtiin. Ne voivat olla hyödyllisiä puettavissa laitteissa vastaavaa tarkoitusta varten.

Vaihe 5: Vähemmän yleisiä vaihtoehtoja

Tämäntyyppisiä kuituoptiikoita on hieman vaikeampi löytää, mutta niissä on paljon suunnittelupotentiaalia.

Valkoinen ytimen sivukiilokuitu tai kevyt putki: Nämä ovat yhtä joustavia kuin kirkkaat "kiinteän ytimen" puoleiset hehkukuidut, mutta niissä on valkoinen ydin upotettuna kirkkaan säikeen keskelle. Valkoinen ydin valaisee ja säteilee valoa kirkkaaseen osaan, jolloin tämä kuitu näyttää paljon enemmän kuin lanka, kuten voit nähdä ensimmäisessä valokuvassa.

Nämä kuidut näyttävät johtavan valoa vain muutaman metrin pituudeltaan ennen kuin ne haalistuvat ja keltaistuvat, mutta niillä on mielenkiintoinen ulkonäkö ja ne voivat olla hyviä tietyissä projekteissa.

Kiinteä kuituoptinen nauha: Näin nämä ensin valona valaistujen nilkkarannekkeiden sisäpuolella pyöräilyä varten, ja myöhemmin löysin Michael's -käsityöt pukuhoususta. Kuten toisesta kuvasta näkyy, nämä kuidut ovat pohjimmiltaan aivan kuten muut suuret, hehkuvan kuidun hiukan eri muotoiset. Niiden hehku näyttää olevan näkyvämpi, kun ne on koteloitu kankaan tai muun hajautuvan materiaalin sisään, kuten ne ovat yllä olevan kolmannen valokuvan olkaimessa. En ole edes varma, ovatko nämä nauhat teknisesti kuituoptiikkaa vai vain muuta muovimateriaalia, joka siirtää valoa melko hyvin, mutta mielestäni niillä on paljon mahdollisuuksia mielenkiintoisiin käyttötarkoituksiin.

Kudottu kuituoptinen nauha (ei kuvassa): Litteä nauhamainen nauha, joka on luotu kutomalla ohuempia kuituja löysästi yhteen. En ole koskaan käyttänyt näitä, mutta näyttävät siltä, että ne voivat varmasti olla erinomaisia puettaville.

Corning Fibrance: Corning -lasialan yrityksen uusi tuote, joka on erittäin ohut ja joustava kuitu, jonka rakenne muistuttaa valkoista valoputkea. Corning käyttää kuituja laserilla LED -valojen sijasta, mikä tekee niistä huomattavasti kirkkaampia ja näyttää hyvin samankaltaiselta kuin el wire, kuten näet viimeisessä kuvassa. Tällä tuotteella on paljon potentiaalia erityisesti tekstiileihin integroimiseksi, mutta tällä hetkellä se on melko kallis eikä ole helposti kuluttajien saatavilla.

Vaihe 6: Kuituoptinen kangas

Muutamat yritykset ovat alkaneet kutoa kuituoptiikkaa tekstiileihin valaistun kankaan luomiseksi. Tämä on teoriassa loistava idea, mutta toistaiseksi en ole ollut niin innoissani tuloksista.

Näissä tekstiileissä käytetyt kuidut ovat hehkuvia päätykuituja, jotka on hiottu strategisesti valon vapauttamiseksi säikeiden pituudelta, ja tuloksena oleva kangas on melko jäykkä ja karkea. Kuidut kudotaan yleensä yhteen suuntaan (vain loimi tai kude), ja ne on niputettava yhteen ja yhdistettävä valonlähteeseen toisesta päästä. Tämä rajoittaa suuresti kankaan leikkaamista, jos haluat säilyttää hehkun kaikissa kuiduissa, mikä tarkoittaa, että voit käyttää kangasta vain vaatteissa, joissa on tiettyjä kuvioita. Kaikki tämä voidaan kiertää, mutta se ei todellakaan ole helpoin materiaali käsitellä.

Henkilökohtaisesti pidän myös itse kankaan esteettistä hieman tahmeana, jos sitä ei käytetä oikein. Olen nähnyt sen valaistuna liikkuvilla lasereilla tai ohjelmoitavilla valoilla tavalla, joka antaa sille dynaamisemman ja hienovaraisemman ilmeen. Kuitujen strateginen hiominen valon lisäämiseksi kankaaseen voi myös luoda kauniita tuloksia. En ole itse pelannut tällä materiaalilla paljon, mutta se on ehdottomasti mielenkiintoinen mahdollisuus puettaville projekteille, ja olen varma, että sitä kehitetään edelleen uusilla ja jännittävillä tavoilla.

Vaihe 7: Valaistusvaihtoehdot

Kuituoptiikan valaistusmahdollisuudet vaihtelevat yksinkertaisesta erittäin monimutkaiseen, ja ne voivat vaikuttaa suuresti projektisi ulkoasuun. Kun valitset valaistusta, muista, että mitä kirkkaampi valo on, sitä paremmin kuituoptinen valaistuksesi näkyy. Myös henkilökohtaisesta esteettisestä näkökulmasta katson, että pysyminen kaukana valmiista LED-ensisijaisista väreistä, kuten vihreä, sininen ja punainen, auttaa pitämään kuituoptisen projektin näyttämästä juustolta. Käytän yleensä sekoitettuja tai tyydyttyneitä värejä hienovaraisemman ja kauniin vaikutelman saavuttamiseksi.

LED-valot:

Yksinkertaiset paristokäyttöiset valot/tällaiset valot, kuten erilaiset värit, ovat hyvä vaihtoehto hyvin peruskuituvalaistukseen. Niiden muodon ansiosta ne on helppo kiinnittää kuitukimppuun (tai yhteen suureen kuituun) käyttämällä vain kutisteputkia ja liimaa. Saatavilla on paljon valmiiksi pakattuja valaistusvaihtoehtoja, jotka voivat tarjota yksinkertaisen ja kauniin valaistuksen kuituoptiikkaprojektillesi.

Ohjelmoitavat LEDit:

Kuituoptiikan dynaamisten valaistusmahdollisuuksien hyödyntämiseksi tarvitset kuitenkin ohjelmoitavaa valaistusta tai ainakin esiohjelmoitua valonlähdettä.

Yksi suhteellisen yksinkertainen tapa tehdä tämä on käyttää yksilöllisesti osoitettavia RGB -LED -valoja, joissa on mikro -ohjain. Olen vasta tuskin oppinut Arduino -ohjelmointia, mutta jopa vähimmäistiedolla on melko helppo löytää mielenkiintoisia valaistusohjelmia verkossa ja ladata ne mikro -ohjaimeesi. Puhun siitä, miten olen tehnyt tämän yksityiskohtaisemmin Fiber Optic Fairy Wings Instructable -ohjelmassa, ja on monia muita hienoja Instructables -ohjelmia, joissa käsitellään paljon yksityiskohtaisemmin LEDien ohjelmointia.

Toinen, vieläkin helpompi tapa päästä käsiksi loistaviin valaistusohjelmiin, on ostaa esiohjelmoitu siru, kuten Cool Neon Driver, jota käytin LED-hameprojektissani, ja kytkeä se osoitettaviin LED-valoihin. Tämä antaa sinulle mahdollisuuden valita monia erilaisia valaistusmalleja, ja sitä voidaan ohjata kauko -ohjaimella.

Valmiit kuituoptiset tuotteet:

Voit myös ostaa valmiita tuotteita, jotka on suunniteltu valokuitujen keveyttä varten. Natalina valmisti pukunsa ja takkinsa käyttämällä kuituoptista ruoskaa, joka on esiasennettu ja jossa on suuri nippu kuituja, jotka on kiinnitetty kirkkaaseen RGB-LED-valoon ja joissa on monia esiladattuja ohjelmia. Nämä ruoskat ovat monella tapaa loistavia tuotteita, mutta akun kesto ei ole niin hyvä kuin pitäisi ja ruoskan muoto ja koko eivät sovi erityisen hyvin käytettäväksi.

Pienemmät ja halvemmat tuotteet, kuten hehkulamput ja kuituoptiset keskiosat, voidaan myös helposti sisällyttää puettaviin laitteisiin, mutta ne eivät anna sinulle mahdollisuutta muuttaa valojesi väriä, ja ne ovat usein halpoja ja huonosti valmistettuja. Ne ovat ehdottomasti kuituoptiikan pienin yhteinen nimittäjä, mutta pienellä luovuudella ne voivat silti olla hyvä lisä pukuusi.

Laserit:

Toinen vaihtoehto kuituoptiikan sytyttämiseen on käyttää pieniä lasermoduuleja. En ole henkilökohtaisesti kokeillut tätä, mutta olen nähnyt sen tehdyn, ja se varmasti tekee kuiduista paljon kirkkaampia ja enemmän päivänvaloa. Yksi rajoitus on saatavilla olevat laservärit, joita on suhteellisen vähän. Paras laserkuitujen käyttö kuituoptiikassa, jonka olen nähnyt, oli, kun joku kiinnitti pyörivän laserin kuituoptiseen kankaaseen, joten eri värit ja kuviot pelasivat kankaan pinnan yli.

Vaihe 8: Kuitujen leikkaaminen

Ennen kuin kiinnität kuidut valonlähteeseesi, sinun on myös varmistettava, että kuitujen pää on leikattu puhtaasti, jotta valon maksimimäärä pääsee tunkeutumaan.

Pehmeämmät sivuhehkulangat voidaan leikata helposti terävällä xacto -veitsellä, mutta kovemman pään hehkukuiduille on vaikeampaa saada puhdasta leikkausta. Pienissä nippuissa, jotka on kutistettu yhteen, terävä xacto voi toimia, mutta suuremmissa nippuissa kuuma veitsi on hyvä idea. Löydät hyvän selityksen prosessista tästä ohjeesta.

Vaihe 9: Menetelmät valojen kiinnittämiseksi kuituihin

Yksi tärkeimmistä asioista, jotka on otettava huomioon, kun suunnittelet kuituoptista projektia, on "kuinka kiinnitän kuidut valoni?" On tärkeää luoda puhdas ja vahva yhteys valonlähteesi ja kuitujen päiden välille, jotta valo paistaa suoraan kuituihin ja saa ne hehkumaan mahdollisimman kirkkaasti. Suuri haaste tässä on se, että itse kuituoptiikka on melko liukasta eikä tartu useimpiin liimoihin kovin tehokkaasti. Olen huomannut, että superliima ja jotkut epoksit näyttävät tarttuvan parhaiten, mutta sinun on oltava varovainen, ettet saa liimaa kuitujen päähän, missä se voi aiheuttaa sameutta, joka vaikuttaa valonläpäisyyn säikeellä.

Kuten mainitsin edellisessä vaiheessa, tavalliset 5 mm: n hajaantuneet LED -valot on melko helppo kiinnittää kuituoptiikkaan, koska voit liu'uttaa kutisteputken sekä LEDin että kuituoptisen nipun päälle, kutistaa sen alas, lisätä hieman liimaa ja sinulla on melko vahva yhteys näiden kahden välillä (katso ensimmäinen kuva). Voit ostaa RGB -osoitteellisia LED -valoja tässä muodossa esimerkiksi Adafruitin kaltaisista paikoista, joten sinun ei tarvitse uhrata ohjelmoitavuutta. Tämä opas näyttää myös, miten samanlainen yhteys voidaan saavuttaa käyttämällä Sugrua lämmön kutistumisen sijasta.

Jos käytät LED -nauhaa kuitujen valaisemiseen, niiden yhdistäminen on hieman hankalampaa, koska LED -valojen profiili on niin matala, että niihin ei ole paljon yhteyttä. Jokainen tuntemani, joka työskentelee kuituoptiikan parissa, näyttää keksineen oman ratkaisunsa tähän ongelmaan.

Ashley Newtonilla, joka esitteli minut ensin sivuttaisia säteileviä kuituoptiikoita ja työskenteli kanssani Sea Warrior -asun luomisessa, on erittäin tehokas menetelmä, joka sisältää 3D -tulostuksen, joka pitää LED -nauhan ja jossa on solmuja, joissa on reikiä jokaisen pikselin yläpuolelle (katso kuvat 2 ja 3 yllä). Tämän muodon muunnelmia voidaan 3D -mallinnella sopimaan luomasi muodon kanssa. Puhun enemmän tästä menetelmästä Fiber Optic Sea Warrior Instructable -sovelluksessa.

Äskettäistä projektia varten loin myös kaksipuolisen version näistä LED -solmuista, joissa on taitettu LED -nauha, joka mahdollistaa kuituoptiikan syntymisen ja valaistumisen molemmilta puolilta (kuva 4). Toisessa saman projektin osassa käytin 3D -mallinnusta luodakseni moduulin, jossa oli 12 a: n neopikselinen LED -rengas, jossa oli reikiä jokaisen pikselin yläpuolella kuituoptiikalle (kuva 5).

Jenn Mann, joka valmistaa myös hämmästyttäviä kuituoptisia vaatteita, on löytänyt tavan käyttää laserleikattua akryylikerrosta luodakseen samanmuotoisen liitosliuskan LEDien ja kuitujen väliin.

Fiber Optic Fairy Wingsissä käytin paljon yksinkertaisempaa ja hieman jankier -menetelmää. Niputin lopullisen hehkun kuidut noin 30 hengen ryhmiin, sitten kutistin päät yhteen ja leikkasin ne tarkalla veitsellä sileän reunan luomiseksi. Asensin LED -nauhani pieneen laatikkoon, jonka reiät oli porattu sivuille, sitten syötin kuituoptiset niput reikien läpi ja liimasin ne paikalleen LED -valoja vasten varoen, ettei kuumaa liimaa pääse kuitujen päiden väliin ja LEDit estävät valon valaisemasta kuituja (viimeinen kuva).

Tämä toimi melko hyvin, vaikka jotkut kuidut nippujen keskellä olivat vielä löysät sen jälkeen, kun olin liimaillut ne. Koska aioin ompelemaan kaikki kuidut erittäin turvallisesti joka tapauksessa, tällä ei ollut väliä, mutta haluaisin löytääksesi vielä parempia tapoja varmista, että kaikki kuidut ovat turvallisia.

Vaihe 10: Menetelmät kuitujen kiinnittämiseksi vaatteisiin

Toinen tärkeä näkökohta puettaville kuituoptiikkaprojekteille on se, miten kuidut kiinnitetään tekemääsi vaatteeseen tai asusteeseen. Riippuen siitä, kuinka monta erillistä kuitua tai kuitukimppua käytät, tämä voi olla aikaa vievä prosessi, ja etsin aina uusia tapoja ratkaista tämä ongelma.

Yksinkertaisin tapa kiinnittää kuidut suoraan vaatteeseen on käsin ompelu. Näin kiinnitin kuidut keijonsiipiin ensimmäisessä kuvassa. Kuituoptiikan nippujen käsin ompeleminen on melko aikaa vievää ja vaatii hieman taitoa, jotta se näyttää siistiltä, mutta se toimii hyvin ja antaa sinulle paljon tilaa vapaiden asettelujen luomiseen. Käytän yleensä ohutta siimaa tai kirkasta lankaa kuitujen ompelemiseen, mikä on lähes näkymätöntä kuituja vasten.

Toinen tapa, jolla haluan integroida kuituja, erityisesti suurempia sivuvalokuituja, on ompelemalla kanavat kahteen kerrokseen läpinäkyvää kangasta ja lisäämällä kuidut näihin kanaviin, melkein kuin luomalla oman suuren mittakaavan kuituoptinen kangas (katso kuvat 2) ja 3). Tämä on hieman vähemmän aikaa vievä tapa kuitujen sisällyttämiseen, ja se luo mukavan vaikutelman, koska kuidut näyttävät leijuvan ilmassa pimeässä.

Pidän myös tekniikasta, johon kuuluu laserleikkausrakoja ohuelle nahalle ja kudonta kuidut näiden rakojen läpi, kuten kuvassa 4 (Tässä kuvassa olen itse käyttänyt el -lankaa, mutta se toimii samalla tavalla). Voit tehdä tämän myös käsin xacto -veitsellä. Käytin tätä tekniikkaa Sea Warrior -asun rintakappaleessa ja hartioissa. Sitä voidaan jopa muokata luomaan monimutkaisempia kudottuja kuvioita kuiduilla.

Malleissa, kuten Sea Warrior -pääkappaleessa, 3D -tulostetut solmut, jotka yhdistävät kuidut valoon, toimivat myös keinona kiinnittää kuidut pääkappaleeseen (kuva 5). Koska ne ovat vain muutaman tuuman pituisia, ne voivat kytkeytyä tukiaseman solmuihin ja tuulettaa sitten vapaasti.

Jos haluat vain nähdä valopisteet kuitujen päissä, voit piilottaa suurimman osan kuidusta vaatteen sisään (kuten NLED-Projects teki tällä kuituoptisella hatulla) ja kiinnittää säikeet niin, että ne päättyvät näkyvät yllä olevan viimeisen kuvan mukaisesti.

Vaihe 11: Kuitukäsittely

En ole kokeillut niin paljon manipuloimalla varsinaisten kuitujen muotoa, mutta tässä on muutamia mahdollisuuksia, joilla voi olla erittäin mielenkiintoisia tuloksia.

Heijastavat tai hankaavat päätykuidut

Vahingoittamalla päällystekuitujen ulkopuolella oleva verhous päästää valon pois ja luo kuidulle hehkupaikan. Tämä voidaan tehdä hiekkapaperilla hajanaisemman ulkonäön saamiseksi tai xacto -veitsellä tai muulla terävällä esineellä yksittäisten valopisteiden luomiseksi. Kipinäkaapelin ja kuituoptisen kankaan kuituja käsitellään tällä tavalla, jotta ne saavat enemmän kimallusta.

Hiekkapaperin käyttö kuituoptisessa kankaassa luo kirkkaampia hehkuja eri alueilla. Oikealla peittämisellä ja strategisella hionnalla mielestäni tällä tekniikalla on paljon mahdollisuuksia tehdä kuituoptisesta kankaasta jännittävämpää. Tietenkin sinun on oltava varovainen, ettet hio liian kovaa, muuten saatat vahingoittaa lankaa, joka pitää kankaan yhdessä. Muista myös, että mitä enemmän hiot kuituja, sitä vähemmän valoa kulkee edelleen muusta kuidusta, mikä tekee niistä hieman himmeämpiä päissä.

Kuitujen vääristyminen lämmöllä

Jos haluat luoda suurempia valopisteitä hehkulangan päihin, voit käyttää kevyempää tai lämpöpistoolia sulattaaksesi kuitujen päät muovipalloksi.

Yrittäessäni suoristaa joitain kuituja projektia varten, sulatin vahingossa rautaa, jolloin ne käpristyivät epätavallisilla tavoilla. Luulin, että tämä näytti todella mielenkiintoiselta, vähän kuin Chihouly -veistos tai meri -olento. Se sai myös kuidut hehkumaan kirkkaammin

Vaihe 12: Mahtavia kuituoptisia projekteja

Olen jo puhunut monista suosikki kuituoptiikkaprojekteistani, mutta tässä on pidempi luettelo loistavasta inspiraatiosta, joka näyttää sinulle joitain kauniita asioita, joita voit luoda valokuituvalaistuksella.

Ohjeet:

Kuituoptinen mekko

Kuituoptinen takki

LED -kuituoptinen meduusahame

Kuituoptiset keiju siivet

Valmistettu Magic Fiber Optic -siipillä

Lightwings

Kuituoptinen Sea Warrior

Kuituoptinen LED -silinteri

Tee kuituoptinen kukka

Kuituoptiikan asentaminen valaisimeen

Kuituoptinen LED -valo

Yö suihku LED korvakorut

Hame täynnä tähtiä

Kuinka saada enemmän valoa yhdestä optisen kuidun säikeestä

Tähtikartta

Taivas seinällä

Kuituoptinen voikukkalamppu

Kuituoptinen meduusalamppu

Katso myös:

Kestävä taikuus

Jenn Mann

Rachel Reichert

Elena Kozlova

Vaihe 13: Mistä ostaa kuituoptiikkaa

Bulkkuituoptiikkaa ei edelleenkään ole saatavana vähittäiskaupan tuotteena, mutta sitä ei ole vaikea löytää, jos tiedät mistä etsiä. Jos suunnittelet kuituoptiikkaa käyttävää projektia, suosittelen aloittamaan materiaalien keräämisen muutama viikko etukäteen, koska parhaat lähteet ovat usein ulkomailla. Muista lukea tämän ohjeen loppuosa ennen kuin aloitat tilaamisen, jotta ymmärrät tarkalleen, mitä kuituoptista tuotetta etsit.

End Glow Fibers

• Kotimaasta helpompi löytää kuin sivuvalot, ja niitä voi tilata esimerkiksi Wiedamarkista, The Fiber Optic Storesta ja monista muista
• Vaihtoehtoisesti voit ostaa valmiita tuotteita, kuten kuituoptisia ruoskoja tai hehkulamppuja, ja käyttää niistä saatuja kuituja projektillesi
• Jos haluat tilata suoraan tehtailta irtotavarana, etsi sivustoja, kuten AliExpress, Alibaba tai Ebay

Solid Core Side Glow -kuidut

• Parhaat hinnat saat tilaamalla ne irtotavarana Kiinasta katsomalla AliExpressiä, Alibabaa tai Ebayta
• Jos tarvitset pienempiä määriä tai nopeamman toimituksen, Wiedamark ja The Fiber Optic Store tarjoavat muutamia kotimaisia vaihtoehtoja myös sivukiiltokuiduille.
• Yksi asia, joka on otettava huomioon, kun tilataan sivuvaloja, on se, että niiden mukana tulee usein ohut kirkas PVC -kotelo, joka suojaa niitä UV -valon aiheuttamilta vaurioilta. Jos käytät niitä ulkona, tämä on hienoa, mutta puettaville se voi tehdä kuiduista paljon vähemmän joustavia. Se tarkoittaa myös sitä, että tuoteluettelossa mainittu halkaisija on usein sisähalkaisija, ei kotelon halkaisija. Yritän ostaa tällaisia kuituja, joissa ei ole kuorta.

Valkoiset sivuttaiset hehkukuidut

He myivät näitä Sparkfunissa halkaisijaltaan 3 mm ja 5 mm, mutta näyttävät lopettaneen ne. Tällä hetkellä huomaan, että sitä myydään vain muutamalta eurooppalaiselta jakelijalta

Kiinteä kuituoptinen nauha

Minulla on ollut vaikeuksia löytää hyvä lähde tällaiselle kuidulle netistä. Tilasin äskettäin joitain Kiinasta Ebaysta, mutta se ei ollut juuri sellainen kuin odotin. Hieman pyöreämpi ja ei aivan yhtä leveä kuin sellainen, jonka löysin henkselien sisällä, mutta se on silti mielenkiintoinen tuote

Kudottu kuituoptinen nauha

Fiber Optic Products tarjoaa Flexglow -tyyppistä tyyppiä

Kuituoptinen kangas

• Pieniä 40 x 75 cm: n kappaleita voi tilata Sparkfunista vain mustana.
• Suurempia määriä enemmän kangasvärivalikoimaa ja kuitutiheyttä voi tilata ottamalla yhteyttä Lumigramiin.