Chapter A
The Housing
The projector housing is a box, which is
open at the top and holds the objective
lens at the front. Its back wall and base
form a stepwise rounded surface. This
shape allows the Solar Projector to be set
to any solar altitude in its base.
Step 1:
Remove the right side wall [A1]
from the cardboard sheet and fold the flap
on its top surface backwards. Do the
same with the left side wall [A2].
Step 2:
Remove the cardboard hexagon
from the front wall [A3]. The front wall is
divided by several long perpendicular
scores into differently sized segments.
Fold the top segment, on the back of
which is a white field for the plane mirror,
forwards and all other grooves, including
those for the side flaps, backwards.
Step 3:
Fold both trapezium shaped flaps
of the plane-mirror holder [A4] backwards
and glue the piece onto the grey glue
mark of the top segment of the front wall
[A3]. The two trapezium shaped flaps will
then jut out beyond the front wall. Press
the pieces against your worktop until the
glue has set, using a book or similar
weight, to make sure they don
ʼ
t warp.
Step 4:
Remove the small cardboard
piece at the top of the back wall [A5]. Fold
all grooves, including those for the side
flaps, backwards. This creates the
segments which form the curved back and
base. Glue the long tag of the bottom
behind the bottom segment of the front
wall [A3], which actually belongs to the
curved base, so that the printed
decoration continues without a break from
one part to the next.
Step 5:
Glue the long edge of the left side
wall [A2] onto the equally long glue tag,
which (seen from the front) is on the right
hand side of the front wall [A3]. It should
be immediately clear how the segments of
the curved back wall will fit to the angular
rounding of the side wall.
Step 6:
Apply glue to the 7 glue tags on
the back wall segments, lay the half-
finished housing onto the left side wall
and press the glue flaps firmly into
position. For this press down from the
inside of the housing and check at the
same time from the outside that the edges
of the back wall segments are exactly
aligned with the angular edges of the side
wall.
Step 7:
As in Step 5, glue the right side
wall [A1] onto the long glue tag of the front
wall and then, as in Step 6, glue the flaps
of the back wall segments onto the round
edge of the side wall.
This completes the basic construction of
the housing.
Chapter B
The Optical System
The optical system consists of the
objective lens, a convex mirror and a
plane mirror. The objective lens focuses
the incident sun light. The convex mirror is
located just before the focal point and
reflects the rays, which fan out and are
magnified. Finally the light hits a tilted
plane mirror that deflects it to the bottom
on the inside of the housing.
The Objective Lens
The Solar Projector
ʼ
s objective lens,
OptiMedia 569.OAL, is an achromatic
lens: it is colour corrected. It consists of
two lenses made of glasses with different
refractive indices, optically cemented
together. A simple lens would create a
colour fringe at the edges of the image.
The achromatic lens 569.OAL has a focal
length f of 250 mm, so its focal point is
250 mm from the centre of the lens.
Step 8.
Fold the 6 long grooves of the
objective guide [B1] backwards so that
you get a hexagonal tube and glue the
thin flap on one side of the tube onto the
back of the opposite side. Finally fold the
5 short tags on one end of the tube
forwards. Do not fold the long tag.
Step 9:
First without glue, test that the
objective guide fits from the inside through
the hexagonal hole in the front wall of the
housing, with the long flap pointing
upwards. When the cardboard section
between the housing front wall and the
plane mirror holder is pushed downwards,
it will touch the long, unfolded flap of the
objective guide. First glue only the short
flaps of the objective guide to the inside of
the front wall of the housing and make
sure that the guide remains at right angles
to the housing.
Step 10:
Put glue on both side flaps of the
housing section mentioned in Step 9, as
well as on the long, not folded flap of the
objective guide. Stick this section onto the
side wall of the housing and onto the long
flap of the objective guide. Take care that
its edges are flush against the edges of
the side walls of the housing. The last
section of the front wall, the holder for the
plane mirror, should not be stuck on yet.
Step 11:
Fold and glue the objective tube
[B2] to form a hexagonal tube.
Step 12:
Remove the disc from the
middle of the objective lens holder [B3],
fold the 16 small teethed tags carefully
forwards without tearing them, and lay the
piece on your work surface, so that the
small tags create a round crown-like
fence. The objective lens should be glued
with its flat side facing downwards into
this crown of small tags. This is best done
as follows: Clean dust and finger prints
from the objective lens, then carefully
apply glue onto the inside of the teeth
tags (perfectionists can first paint the top
cut edges of the small teeth with a black
felt tip pen). Place the lens in and wrap an
elastic band around the teeth tags while
the glue sets. Check that both the
objective-lens holder and the lens itself
are lying flat on the work surface. This will
make sure that the lens is not offset or sits
at an angle in its holder. It
ʼ
s not a problem
if some glue gets on the edge of the lens
because a 3.5 mm wide rim of the lens
will be covered by an aperture. Glue that
gets on the main part of the lens must be
removed with solvent.
Step 13:
Fold the 6 right-angled flaps of
the objective lens holder forwards and
push forwards the part with the lens in the
opening of the objective tube [B2], which
has the grey marks for gluing on the
inside. The flaps must be absolutely flush
against the edge of the objective tube.
You are making a 24 mm deep black
chamber, at the bottom of which the lens
will sit. Glue the flaps firmly in this
position.
Vorderwand des Gehäuses fest und achten Sie
dabei darauf, dass sie rechtwinklig aus dem
Gehäuse herausragt.
Schritt 10:
Bestreichen Sie die beiden seitli-
chen Laschen des in Schritt 9 erwähnten
Kartonabschnitts sowie die lange, nicht gefalzte
Lasche der Objektivführung mit Klebstoff. Kle-
ben Sie den Kartonabschnitt an den Seitentei-
len des Gehäuses und auf der Lasche der
Objektivführung fest. Achten Sie dabei darauf,
dass seine Kanten genau bündig mit den Kan-
ten der Seitenteile des Gehäuses sind. Der
letzte Abschnitt der Vorderwand, die Planspie-
gel-Halterung, wird zunächst noch nicht fest-
geklebt.
Schritt 11:
Falzen und kleben Sie den Objektiv-
tubus [B2] ebenfalls zu einer sechseckigen
Röhre.
Schritt 12:
Lösen Sie die Scheibe aus der Mitte
der Objektivlinsen-Halterung [B3], falzen Sie
die 16 kleinen Zahnlaschen vorsichtig nach
vorne, ohne sie dabei abzureißen, und legen
Sie das Teil so auf Ihre Arbeitsfläche, dass die
kleinen Laschen eine Art runden Zaun bilden.
Die Objektivlinse wird mit ihrer flacheren Seite
nach unten in diesen Kranz von kleinen La-
schen geklebt. Verfahren Sie am Besten so:
Reinigen Sie zunächst die Objektivlinse von
Staub und Fingerabdrücken und bestreichen
Sie dann die Zahnlaschen innen mit Klebstoff,
wobei Perfektionisten vorher die obere Schnitt-
kante der kleinen Laschen schwarz färben kön-
nen. Legen Sie dann die Linse wieder hinein
und legen Sie während des Trocknens einen
Gummiring um die Zahnlaschen. Prüfen Sie,
ob sowohl die Objektivlinsen-Halterung als
auch die Linse fest auf der Arbeitsfläche auf-
liegen. Dadurch stellen Sie sicher, dass die Lin-
se nicht verschoben zwischen den Zahn-
laschen sitzt. Wenn etwas Klebstoff auf den
Rand der Linse austritt, ist das nicht weiter
schlimm, weil ein 3,5 mm breiter Rand der Lin-
se ohnehin von der Blende verdeckt wird. Kleb-
stoff, der auf des Sichtfeld der Linse gelangt
ist, muss mit einem Lösungsmittel entfernt
werden
Nut der beiden Stützen für die Objektivführung
[B6] und [B7] nach vorne. Die Falze gliedern
die beiden Teile in eine kleine und eine große
Klebelasche und ein noch größeres Hauptteil.
Kleben Sie die Hauptteile der beiden Stützen
gegeneinander. Kleben Sie dann anschließend
die auseinander gespreizten größeren Klebe-
laschen auf die markierte Stelle auf der Vor-
derseite des Gehäuses und die beiden kleine-
ren Klebelaschen direkt unter die Objektiv-
führung. Dadurch wird sichergestellt, dass das
Objektiv immer rechtwinklig zur Vorderwand
steht und diese sich nicht einbiegen kann.
Schritt 4:
Entfernen Sie das kleine Kartonteil
oben in der Rückwand [A5]. Falzen Sie alle
Nute, auch die der seitlichen Klebelaschen,
nach hinten. Es entstehen die Abschnitte, die
den gerundeten Rücken bzw. Boden bilden
werden. Kleben Sie die lange Klebelasche der
Unterseite hinter den unteren Abschnitt der
Vorderwand [A3], der schon zum gerundeten
Boden gehört und wo das aufgedruckte Dekor
nahtlos von einem Teil ins andere übergeht.
Schritt 5:
Kleben Sie die lange Kante der lin-
ken Seitenwand [A2] auf die gleich lange Klebe-
lasche, die sich (von vorne gesehen) rechts
an der Vorderwand [A3] befindet. Es wird dabei
sofort deutlich, wie die Abschnitte der gerun-
deten Rückwand zu der eckigen Rundung des
Seitenteils passen.
Schritt 6:
Bestreichen Sie die 7 Klebelaschen
an den Abschnitten der Rückwand mit Kleb-
stoff, legen Sie das halbfertige Gehäuse auf
die Seitenwand und drücken Sie die Klebe-
laschen an ihrer Position fest. Greifen Sie dazu
in das Gehäuse und vergewissern Sie sich
gleichzeitig von außen, dass die Kanten der
Rückwand-Abschnitte immer genau auf einer
der eckig abgesetzten Kanten der Seitenwand
sitzen.
Schritt 7:
Kleben Sie wie in Schritt 5 die rech-
te Seitenwand [A1] auf die lange seitliche
Klebelasche der Vorderwand und anschließend
auch wie in Schritt 6 die Laschen der Rück-
wand-Abschnitte an die gerundete Kante der
Seitenwand.
Damit ist die Grundkonstruktion des Gehäu-
ses fertig.
Das Optische System
Das optische System besteht aus der Objektiv-
linse, einem Konvexspiegel und einem Plans-
piegel. Die Objektivlinse bündelt das einfallen-
de Licht der Sonne. Der Konvexspiegel sitzt
kurz vor dem Brennpunkt und wirft das Strah-
lenbündel zurück, wobei er es auffächert und
damit vergrößert. Zuletzt trifft es auf den schräg
stehenden Planspiegel, der es auf den Boden
im Inneren des Gehäuses umlenkt.
Das Objektiv
Die Objektivlinse des Sonnen-Projektors
OPTIUMedia OA.69 ist ein Achromat, d.h. eine
farbkorrigierte Linse. Sie besteht aus zwei zu-
sammengekitteten Linsen aus unterschiedlich
stark brechenden Glassorten. Eine einfache
Sammellinse würde zum Rand hin störende
Farbsäume erzeugen. Der Achromat OA.69 hat
eine Brennweite f (von lateinisch „focus“) von
250 mm, d.h. wenn man ihn als Brennglas ver-
wendet, ist der Brennpunkt 250 mm von der
Linsenmitte entfernt.
Schritt 8:
Falzen Sie die 6 langen Nuten der
Objektivführung [B1] nach hinten, so dass eine
sechskantige Röhre entsteht, und kleben Sie
die schmale Lasche an der einen Seite der
Röhre hinter die gegenüberliegende Seite.
Falzen Sie anschließend die 5 kurzen Laschen
am einen Röhrenende nach vorne. Die lange
Lasche wird nicht gefalzt.
Schritt 9:
Stecken Sie die Objektivführung
zunächst probeweise ohne Klebstoff von innen
durch das sechseckige Loch in der Vorderwand
des Gehäuses, und zwar so, dass die lange
Lasche oben liegt. Wenn man den Kartonab-
schnitt zwischen der Gehäuse-Vorderwand und
der Planspiegel-Halterung herunterdrückt, be-
rührt er die lange, nicht gefalzte Lasche der
Objektivführung. Kleben Sie zunächst nur die
kurzen Laschen der Objektivführung innen an
Schritt 13:
Falzen Sie die 6 rechteckigen La-
schen der Objektivlinsen-Halterung nach vorne
und schieben Sie das Teil mit der Linse voran
in diejenige Öffnung des Objektivtubus [B2],
bei der sich innen die graue Markierungen für
Klebestellen befinden. Die Laschen müssen
dabei genau bündig mit dem Rand des
Objektivtubus sein. Sie bilden jetzt eine 24 mm
tiefe schwarze Kammer, an deren Boden die
Linse sitzt. Kleben Sie die Laschen in dieser
Position fest.
Schritt 14:
Falzen Sie die Glieder der Objektiv-
führungs-Manschette [B4] und der Objektiv-
tubus-Manschette [B5] nach hinten und kleben
Sie sie an den markierten Stellen um die Öff-
nung der Objektivführung und des Objektiv-
tubus.
Schritt 15:
Falzen Sie die kurze und die lange
Schritt 16:
Entfernen Sie die Kartonscheibe
aus der sechseckigen Objektivblende 23 mm
[B8] und überkleben Sie die durch Einschnitte
markierten Falzlinien auf der Rückseite mit et-
was Klebefilm. Dadurch können die Laschen
nicht abreißen, wenn die Objektivblende immer
wieder einmal herausgenommen und mit ei-
ner anderen Blende hinterlegt wird. Falzen Sie
dann alle Laschen nach vorne und schieben
Sie die Blende von der Innenseite her in den
Objektivtubus, mit dem Sechseck voran. Sie
wird nicht festgeklebt und kann jederzeit mit
einer Pinzette o.ä. wieder herausgezogen wer-
den. Entfernen Sie die Kartonscheiben aus den
sechseckigen Blenden [B9], [B10], [B11] oder
[B12] und legen Sie sie beiseite.
Schritt 17:
Schieben Sie das Objektiv zur Pro-
be in die Objektivführung. Es muss sich noch
leicht verschieben lassen, darf aber nicht selb-
ständig verrutschen können. Um die nötige
Reibung zu erzielen, können Sie eine oder
mehrere Lagen von 23 x 36 mm großen
Papierstücken auf die Innenflächen der
Objektivführung kleben, wobei Perfektionisten
geschwärztes Papier vorziehen werden.
Der Planspiegel
Damit das Bild auf dem Boden des Sonnen-
Projektors erscheint, muss es durch den
schrägstehenden Planspiegel nach unten um-
gelenkt werden. Das führt dazu, dass das pro-
jizierte Bild auf dem Boden des Sonnen-Pro-
jektors zwar seitenverkehrt, dafür aber aufrecht
steht, wovon Sie sich nach Fertigstellung bei
der Beobachtung eines Sonnenuntergangs
sehr einfach überzeugen können.
Schritt 18:
Kleben Sie den Planspiegel mit
seiner grauen Seite auf die Innenseite der
Planspiegelhalterung. Kleben Sie ihn so, dass
er mittig unter dem Spiegelhalter liegt und bün-
dig mit dessen Oberkante abschließt. Da er
etwas breiter ist als der Spiegelhalter, ragt er
dann etwa mit einem Drittel frei ins Innere des
Projektors. Gut trocknen lassen.
Schritt 19:
Kleben Sie die beiden seitlichen
Laschen der Planspiegel-Halterung im Gehäu-
se fest und achten Sie dabei darauf, dass die
Kanten der Planspiegel-Halterung genau gleich
laufen mit der Gehäusekante. Das ist sehr wich-
tig, weil nur dann der Planspiegel auch genau
den richtigen Winkel bekommt, um des Bild
Step 14:
Fold the parts of the objective
glide sleeve [B4] and the objective tube
sleeve [B5] backwards and stick them on
the marked areas around the opening of
the objective guide and the objective tube.
Step 15:
Fold the short and long score of
both supports for the objective guide [B6]
and [B7] forwards. The folds divide the
two parts in a small and a large glue flap
and an even larger main part. Glue the
main part of both supports together.
Finally glue the spread apart glue flaps
onto the marked area on the front of the
housing and both the small glue flaps
directly under the objective guide. This
makes sure that the objective remains
perpendicular to the front wall and that it
can
ʼ
t bend.
