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懲りずに書いてみたりする結果オーライな日記

東芝LED電球・最終決戦!レボリューションズ

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東芝LEDランプネタも、ようやく最終話となりました(多分)
ちょい画像が多いけど、お許し下さいませ。

まず、前回の記事でも触れましたが、この最終話に相応しい素材として、以下のようなモノを通販で注文しておきました。

ハーフレンズ用に調達した素材

そうです。アクリル球はやめたのです。理由は後記。

その前に、この素材の選定にあたり、はざい屋の10mmφアクリル球にするか、この10mmφアクリル半球にするか、結構悩みました。
両方買えば良いじゃん、と言うのは無しで(苦笑)
だってテーマは省エネLEDに相応しく、お金かけずに手間かけて♪

まず理由のひとつは費用です。はざい屋のアクリル球自体は安い(1ヶ65円)のですが、送料が840円も掛かってしまうのです。アクリル球費用の倍以上です(曝)。たかが球コロ7ヶ買うのに、全部で1,300円ほどにもなっちゃいます。こんな小さな荷物、メール便とか融通利かんのかしら。。。

一方、上のアクリル半球は20ヶ入りで189円♪ しかもメール便なので送料は160円♪ 全部で349円也~♪
しかもですよ。びっくりしたわのよ。サービス品が入ってましたのよ(汗)
350円の客にサービス品でっせ!?
もう、嬉しいやら申し訳ないやら、世の中捨てたモンじゃないなと(曝)
そんな気前の良い心温まるショップは、デコ電iroオンラインショップさんです!
そう。なんと、この素材はデコ電パーツだったのです(^^;
商品名は「マルポコ10mm」。
デコ電iroさんも、まさかこんな使い道だとは思うまい♪
ところで、このサービス品、僕には使い道が。。。この際、デコ電にするか(曝)
デコ電iroさん、ホントにありがとうございました。

で、ふたつめの理由。それは事前調査によりました。たまたま光線追跡プログラムと言うモノを見つけたので、事前にレンズシミュレートしてたのです。

レンズの事前シミュレーション

このプログラムは、レンズデータを作成して目的の光源を設定すれば、光がどう進むのか判っちゃうのですよ。いやぁ、凄いソフトだ。しかもフリーだなんて!(有料板もあります)
で、結果として、球よりも半球の方がビーム角が鋭くなることが判ったので、欲が出て半球レンズで進めることにした、という訳です♪

しかし。。。上の素材写真をよく見てください。。。
なんと、アクリル半球の断面にメッキ処理がぁぁぁ。ガーン(曝)
と言う訳で、せっせとメッキを落としました。
だって、デコ電iroさんのご厚意を無駄にする訳にはいかないのだ♪

ハーフレンズのテスト

で、なんとかメッキを落とし、試験的にビーム角のチェックをば。
あらやだ。ビーム角が計算と違うわのよ(^^;
ま、ボヤけてるのは研磨の精度が原因としても、ビーム角がなんか思ったより広いです。うーん。LED素子とレンズが近すぎるのかな?
で、半球レンズをよーく見てみました。よーく見たのです。するとなんと!? 綺麗な半球ではなく、少し潰れてますやん(^^;
直径自体はちゃんと10mmφなんですが、厚みが4mmしかありません。本来ならば5mm厚のはずです。。。なるほど。非球面レンズか(笑)

急遽、再シミュレーションです。画像クリックにて大画像が見れますので、興味がある方は設定値の参考にどうぞ。アクリルの屈折率は1.49程度で計算しています。

レンズシミュレートの修正案

結局、デコ電iroさんのご厚意を無駄には出来ないし(こればっか)、仕方がないので2枚張り合わせの球レンズでいくとして、さらに固定にも都合が良いので2mm厚のアクリル板を挟むことにして、正味10mmφのアクリル球として扱うことにしました。このような構成であってもシミュレートでは球コロと変わりない屈折率でした。結果オーライ♪
ちなみに計算上31°程度のビーム角になるようです。
うーん。それにしても、結局球コロに行き着くのかぁ。。。笑

さ、レンズ部の制作です。

球レンズの構成

なんかあまり上手く溶剤が流し込めなかった(汗)けど、予め半球レンズの断面を女性用爪磨きでピカピカに磨いておいたので、大したロスは無いだろう。

で、ランプの組み立てです。

ランプの組み立て

レンズ部の固定はランプ側のネジ穴をそのまま利用しました。但し、同じ径の長いネジを買ってきて交換してます。

で、ビーム角と照射面は以下の通り。

最終スペックの配光具合

シミュレーション修正案の計算通り、およそ30°のビーム角です。やるじゃん♪
ま、予定外の乱反射はスルーしてください(汗)

で、肝心の照度チェック。

完成品の照度

おじさん、もう何も言うことありません♪
ちなみに1Mでは700lx程度でした。ま、アクアブルーで700lx/1Mなら万々歳でしょ?
だって4,000円弱のLEDランプで、消費電力6.9Wですよ♪
追加費用は、青LED素子630円×3、リフレクタ80円×7、マルポコ20ヶ入り189円、計3,000円以下。ま、それ以外にも色々と手間が掛かってるけど(苦笑)
でもアクアブルーにしないなら、追加パーツ代は1,000円掛かりませんよ♪
と言うことは、東芝LEL-AW6Nとパーツ代の計5,000円で、このスペックがあなたのモノに♪

さ、水槽がすっかり眩しくなりました~!

水槽での照射具合

ランプから水面まで約15cm、底砂まで約20cmです(水深5cmか(^^;)
ミドリイシを置いたら、15,000~25,000lxが降り注ぎます。
まさかLEDランプでスギノキの夢が見られるとは。。。
むふふふふ~。。。

以上、東芝LEDランプネタ、これにてハッピーエンドとなります♪
全8話、最初から続けて読むと面白いかと。

  1. 東芝LED電球をバラして遊ぶ
  2. 東芝LED電球をアクアブルーに♪
  3. 東芝LED電球改アクアブルーを更に集光する
  4. 東芝LED電球改を維持になって集光する
  5. 東芝LED電球へ更にリフレクタ考察
  6. 東芝LED電球・最終決戦!
  7. 東芝LED電球・最終決戦!リローテッド
  8. 東芝LED電球・最終決戦!レボリューションズ ←今ここ

不明な点があれば、お気軽にお尋ねください。
尚、専門家ではないので、判らないことは判りません(笑)
でも、判ることなら判りますよ♪

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東芝LED電球・最終決戦!リローテッド

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なんかこのネタしつこいけど、しつこいなりの訳があります(笑)
今日は笑いが止まらない飛躍的進化を見ていただきましょう♪
最終決戦リローテッド!

まず、昨日の晩、眠りにつく布団の中で、ふと、
「どうせ極端な凸レンズなんて見つからないし、いっそのこと球で良いんちゃう?」
と思ったので、今日もまた「透明な球」を求めて彷徨い歩きました。
で、見つけたのがコレ↓

丸くて透明なピンを使ってレンズ実験

ま、今までもこのタイプのピンは、どこのホームセンターへ行ってもよく見かけていたけど、丸いし作りが雑だし気泡入ってるしで、完全にスルーしてました。削るのも面倒だし。。。
ちなみに、本当はアクリルかガラスの球を探していたのですが、どれも色付きのものばかりで透明なモノは皆無でした。いいもん。あとで通販で買うから♪
と言う訳で、今日はとりあえず球コロによるレンズ効果の下調べと言うことで。

ぎゃぁぁぁぁ~っ!!!

まさに閃光の神が光臨!

なんじゃこりゃぁぁぁ~っ!!!
ビーム角と言い、照度と言い、コレはまさに閃光様の光臨じゃぁぁぁ~っ!!!
30cmで7,000lxだなんて。。。閃光の神様。。。サランヘヨ。。。

東芝LED電球の勝利♪

ちょっと見てよコレ。どーよ。どーなのよぉっ!!

と言う訳で、はざい屋さんあたりでアクリルの10mm球をあとでポチッとしてきます♪

今回のテストに使ったピンは、内部に気泡があったりピンの筋が入ったりしてるし、このテストも球の固定にアクリル板を一枚挟んだ仮組みですから、もしかしたら既製のアクリル球をきちんと装着したら、もうチョイスペックが上がるかも♪

さあ、最終決戦レボリューションズをお楽しみに!

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東芝LED電球・最終決戦!

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相変わらず何かを求めて彷徨う今日この頃です。

さて、昨日は近所の文房具店でフレネルレンズ(シートレンズ)と言うモノを見つけました。薄いプラスチックの板に細かな溝を成形して、拡大レンズ効果を持たせたシート型のレンズです。価格は150円也♪

フレネルレンズ(シートレンズ)とビーム角

うーん。。。
必要なビーム角を得るには、かなりの距離が必要っぽいので、もうひとつな感じ。。。
ただ、今回買ってきたフレネルレンズは倍率が記載されてなかったけど、もう少し倍率の高いモノなら短い焦点距離で鋭いビーム角が得られるのかも。。。
とりあえず今回のモノは却下。

ちなみに、このフレネルレンズをLED向けに製造販売をされている企業を発見。有機光学株式会社さん。オンラインショップもあるんですが、その中にちょうど欲しいサイズの10mmφのフレネルレンズがっ!!
1枚3,400円也~。
まるで木刀で殴られたような衝撃。それなら既製のレンズが10枚買えますやん(汗)
ちなみに既製ランプ向け複合レンズの特注も可能ですって!!
金型制作50万円~
・・・そりゃそうだ(^^;
でもこのページとか見てたら、まさに僕がやりたいことなので、凄く後ろ髪引かれちゃう。。。
それにしてもなんでこんなに高いんだろう。受注生産なのかしら?
昨日買ってきたフレネルレンズなんて150円だし、サイズ的にもこっちの方が大きいのに、なんでたかだか10mmφのレンズが3,000円オーバーなの???
ランプメーカー御用達のページなのかな。個人にはホントに目の毒だわ(^^;

さて、だにやんが削れぇ削れぇ言うので、練習がてら先日購入した既製のリフレクタを東芝LED電球に合わせて削ってみました。

既製のリフレクタをカットする

ちなみに、このリフレクタの加工では長さを詰めたり隣接部を削ったりと行程が多かったけど、レンズなら隣接部の研磨だけでいけそうなので、これよりは加工が楽かも?
でもね、外径が14mmφ程のこのリフレクタでさえ左右1mmずつ削らないと並ばないのに、既製の23mmφ程もあるレンズだと、相当削ることになります。半分も削ってどれだけのレンズ効果が残るかなぁ。。。

ところで、さすがに既製のリフレクタはメッキがピカピカして綺麗です。
もしかしてこれは期待できるかな?

既製のリフレクタのビーム角

あ。よく考えたら、このリフレクタは90°ほどあるので、やる前に結果見えてたじゃん(曝)
ま、研磨の練習ということで。
とは言え、レンズは値段が高いので、まだ注文は躊躇しています(汗)
高いレンズを半分も削って台無しにしちゃったら立ち直れないもんなぁ(^^;

と言う訳で、結局ハトメとカーペットピンで作ったリフレクタとレンズを組み合わせて、最終的なビーム角をファイナルアンサーして、アッセンブリー化したものをこしらえることにしました。

レンズとリフレクタのアッセンブリー

写真をよく見ると判りますが、青は低め、白は高めにしてあります。
白用のリフレクタの長さは9mm、青用は8mmです。
これは、白は4発あるため少しでも鋭く照射させ、青は少ないので若干広角に照射するためです。(焦点距離を伸ばすとビーム角が鋭くなるため)

と言うのは真っ赤な嘘で、なんか知らんけど、並べてみたら偶然こうなっただけ(笑)
ま、その程度の精度と言うことです。
なんせ、ハトメとピンですから♪

最終ビーム角

最終的には、ビーム角は約40°といったところです。
ま、こんなとこでしょ。
これで30cmの照度はギリギリ3,000lxまで落ちましたが、多くの原因はリフレクタとレンズのクオリティの低さです(曝)
ま、ハトメ200円カーペットピン100円、その心意気を汲んで下さいな♪

水槽にて点灯の様子

よく考えたら、青LEDが3つ入ったので、LeDio7のパールホワイトと比較すること自体、酷な話でした。ま、アクアブルーと比べてもまだかなり負けてますが。。。全ては加工のクオリティの低さです。工作機械とかあったら良いのになぁ~。いくら掛かんねん。

さて、あと心残りなのは、既製のレンズを買うべきか買わざるべきか。。。
もし買ったら、その時は最終決戦2をお送り致します(^^;

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