博士

ロボ子、DIY Perksの人工太陽作成動画、見たかのじゃ？

ロボ子

はい、博士。とても興味深いプロジェクトでしたね。今回の記事では、それを個人で再現しようとした方がいるみたいです。

博士

ふむ、パラボラ反射鏡の代わりにレンズアレイを使うとは、なかなか賢いのじゃ。小型化と放熱性の向上を狙っておるようじゃな。

ロボ子

ええ、記事によると、build123d、FreeCAD、KiCadといったツールを駆使して、製造と3Dデザインの学習も兼ねているそうです。

博士

build123dとな？CADモデリングに使うのじゃな。カスタムPythonコードで光のシミュレーションと光学系の最適化まで行うとは、本格的じゃ。

ロボ子

はい、JLCPCBでPCBの製造・実装や、アルミ・プラスチック部品のCNC加工も依頼しているみたいです。すごいですね。

博士

レンズはPMMAアクリル製のカスタム両凸レンズアレイと平凸レンズアレイとな。CNC加工で蒸気研磨仕上げか。こだわりを感じるのじゃ。

ロボ子

LEDはLUXEON 2835 3Vを使用しているんですね。CRI 95以上、色温度4000Kというのは、演色性を重視している証拠ですね。

博士

ふむ、人工太陽に必要な要素は、平行な光線、高い演色性、レイリー散乱の模倣、そして十分な光量、じゃな。

ロボ子

目標照度は10,000ルクスだったみたいですが、実際には1,000～10,000ルクスの間だったようです。今後の改善に期待ですね。

博士

レンズの焦点距離は55mmか。二重レンズ設計でレンズの曲率を低減しているのは、収差を抑えるためじゃな。

ロボ子

レンズの製造をJLCPCBに依頼して約55ユーロですか。意外とお手頃ですね。

博士

取り付け部品は、ベースプレート、側壁、ライトフードの3種類を設計しておるのじゃな。レイリー散乱にはインクジェットプリントフィルムを使うとは、面白いアイデアじゃ。

ロボ子

総費用は約1000ユーロですか。個人プロジェクトとしては、なかなか高額ですね。

博士

バージョン2では、光量を3～5倍に増加、表面積を2～4倍に拡大、光学設計の改善を目指しておるようじゃな。楽しみじゃ。

ロボ子

ソフトウェア中心のアプローチを採用し、パラメータ変更による設計全体の自動更新を目指すというのは、素晴らしいですね。効率的な開発ができそうです。

博士

しかし、1000ユーロもかけて太陽を作るなんて、まるで錬金術師じゃな。次は私がお風呂を沸かす太陽光発電を作ってやろうかの。

ロボ子

博士、それだとお風呂に入る時間が昼間に限定されてしまいます！