lens

+- [[coating-dat]]

+

+## 1️⃣ 光学参数

+

+| 参数 | 作用 / 注意点 |

+| ------------------------------------------------ | -------------------------------------------------------------- |

+| **焦距 (Focal Length, f)** | 镜头的主成像能力；液体中有效焦距会增加，焦点远离镜头 |

+| **光学总长 (TTL, Total Track Length)** | 镜头前端到后焦点的物理长度；液体中焦平面位置会变化，需要留余量 |

+| **光学后焦距 (Optical Back Focal Length, OBFL)** | 后焦长度决定光线聚焦位置；液体中 OBFL 会明显增加，是最关键参数 |

+| **最近对焦距离 (Minimum Object Distance, MOD)** | 液体中物距增加，需要确保对焦范围覆盖目标 |

+| **镜片材料折射率 (n_glass / n_plastic)** | 与液体折射率接近可减少焦距漂移和像差 |

+| **镜片组数 / 结构 (Lens Groups / Elements)** | 多组多片镜头在液体中像差大，单组或双组结构更易适应 |

+| **视场 (FOV / Field of View)** | 超广角镜头液体中畸变更严重，需要考虑容忍度 |

+| **畸变 / TV Distortion** | 高畸变镜头在液体中更难校正，鱼眼/全景镜头敏感性高 |

+

+---

+

+## 2️⃣ 机械参数

+

+| 参数 | 注意点 |

+| --------------------------------------- | ------------------------------------------ |

+| **总长度与安装余量** | 聚焦后光学长度必须在安装空间范围内 |

+| **对焦调整范围 (Focus Travel)** | 液体中焦点远离原设计位置，需要足够调焦余量 |

+| **螺纹或安装接口 (M12, C-Mount, etc.)** | 稳固安装且不易漏液 |

+| **镜头与传感器夹紧力矩** | 防止液体压力下镜头旋转或移位 |

+

+

+

+

+comparison table

+

+| Parameter / Lens model | lens 1 | U1.56mm 5MP panoramic | 1.78mm |

+| ------------------------------------- | --------------------------------------------------------------------------------------- | ---------------------------------------------------- | -------------------------------------------------------------- |

+| Focal length (mm) | 3.9 ±5% | 1.56 | 1.78 |

+| Optical back focal length (OBFL) (mm) | 3.94 ±0.2 | Not provided | Not provided |

+| Total optical length (TTL) (mm) | 22.24 ±0.2 | Not provided | Not provided |

+| Minimum object distance (M.O.D) | 2 m | Not provided | Not provided |

+| Lens construction | 1G6P | Not provided | Not provided |

+| FOV H / V (°) | 88.1 / 47.5 (1/2.7") | ~180° | ~160–170° |

+| Liquid immersion suitability | Moderate (requires oil correction or air + flat port) | Poor (large focus shift, severe edge blur) | Slightly better than 1.56mm, but still too short |

+| Remarks | Focus range sufficient, but multiple plastic lens groups will distort when oil-immersed | Ultra-wide short-focus; difficult to focus in liquid | Focus shift still severe; only suitable for center observation |

+

+

+

+| 参数 | 你的镜头 M12 3.9mm F1.0 | 推荐液体浸泡镜头规格 |

+| ----------------------- | -------------------------------------- | ---------------------------------------------- |

+| 焦距 (mm) | 3.9 ±5% | 3–6 mm（中焦偏广角） |

+| 光学后焦距 OBFL (mm) | 3.94 ±0.2 | 5–8 mm（保证液体中焦点可调到传感器） |

+| 光学总长 TTL (mm) | 22.24 ±0.2 | 25–35 mm（包含机械调焦余量，适应液体焦点漂移） |

+| 最近对焦距离 M.O.D | 2 m | ≥0.5 m（液体中焦点偏移增加） |

+| 镜片结构 | 1G6P | 单组或双组玻璃/耐油塑料，避免多片塑料组 |

+| FOV 水平 / 垂直 (°) | 88.1 / 47.5 (1/2.7") | 70–90°（避免超广角液体畸变严重） |

+| 液体中焦点漂移估算 (mm) | ≈ 1.9 mm | ≤2 mm（可通过机械调节补偿） |

+| 液体浸泡适应性 | 中等偏好（需要油校正或空气+平面端口） | 高（设计用于油浸或水下，折射率匹配） |

+| 备注 | 聚焦范围足够，但多组塑料镜片油浸会畸变 | 专用油浸或水下镜头，确保清晰成像全画面 |

+

+

+

+### lens 2

+

+ 相对孔径<Aperture D/f'> == F1:2.2

+ 焦距<Focal-Length (mm)> == 25mm

+ 像面大小<lmage circle> == 1/3"

+

+ 机械后焦<Flange Bake Focal-Length （mm)> == 6mm

+ 光学总长<TTL> == 25

+ 最近焦距<M.0. D(M) == 0.2

+

+

+| Parameter | Value |

+| ------------------------------- | ----: |

+| Aperture (D / f') | F2.2 |

+| Focal length (mm) | 25 mm |

+| Image circle | 1/3" |

+| Flange back focal length (mm) | 6 mm |

+| Total optical length (TTL) (mm) | 25 mm |

+| Minimum object distance (M.O.D) | 0.2 m |

+

+✅ 总结

+

+优点：

+

+焦距 25 mm 属于中焦偏广角 → 液体中焦点漂移比例小

+

+TTL 25 mm + 后焦 6 mm → 可以通过机械调焦补偿液体折射引起的焦点移动

+

+最近对焦距离短 → 可以对近景拍摄

+

+适合液体浸泡：

+

+相比超短焦 1.5–3.9 mm 镜头，这款镜头在油浸或水下使用更稳定

+

+成像清晰度更好，畸变小

+

+结论：这款镜头是一个适合油浸或水泡环境的选择，尤其是追求全画面清晰、可调焦的场景。

+

+

+

+### lens 1 - Specifications - M12 小型 3.9mm 焦距、F1.0 大光圈镜头

+- Optical back focal length (Optical Back Focal Length): **3.94 ±0.2 mm (in air)**

+- Mechanical back focal length (Mechanical Back Focal Length): **3.85 ±0.2 mm (in air)**

+- Total lens length (TTL): **22.24 ±0.2 mm (in air)**

+- Lens structure (镜片构成): **1G6P** — note: if the first element is a plastic lens, wipe with alcohol only up to 3 times

+## infrared lens

+

+红外镜头，就是晚上有红外灯光时能看见，换镜头时先确认原装镜头底部有没有加650（镜头底部有片发红玻璃片，如下图示意）红外载止滤光片等一些特别的差异地方，如果有加而你没有备注加上，回去换上画面可能会偏红，颜色偏灰，绿色偏紫

+

+

+

+- [[RC-kits-dat]] - [[motor-dat]] - [[servo-dat]]

+- [[mechanics]] - [[materials-dat]]

+

+- [[rc-aircraft-dat]] - [[quadcopter-dat]] - [[FPV-dat]] - [[rc-aircraft-dat]] - [[fixed-wing-dat]] - [[weather-balloon-dat]] - [[superpressure-balloon-dat]] - [[VTOL-drone-dat]] - [[motor-glider-dat]] - [[helicopter-dat]] - [[blown-wing-aircraft-dat]]

+- [[rc-rover-dat]] - [[RC-car-dat]] - [[RC-car-hack-dat]] - [[video-rc-car-dat]] - [[Curiosity-rover-dat]]

+

+# VTOL-drone

+

+- [[duct-dat]] - [[thrust-dat]]

+

+**VTOL** stands for **Vertical Take-Off and Landing**.

+A **VTOL drone** is an unmanned aerial vehicle (UAV) that can **take off and land vertically** like a helicopter, but also **fly horizontally** like a fixed-wing airplane.

+

+---

+

+## 1. Key Features of VTOL Drones

+

+- **Vertical take-off and landing** – no runway needed

+- **Transition to forward flight** – flies like a plane for higher speed and longer range

+- **Hybrid propulsion** – usually combines rotors for vertical lift and wings for horizontal flight

+

+---

+

+## 2. Types of VTOL Drones

+

+| Type | Description |

+|------|-------------|

+| **Tilt-rotor** | Rotors tilt from vertical (for lift) to horizontal (for forward flight) |

+| **Tilt-wing** | Entire wing tilts, changing rotor direction for forward flight |

+| **Lift+Cruise** | Separate rotors for vertical lift and a fixed propeller or motor for forward flight |

+| **Multirotor with transition** | Standard multirotor drones modified with wings for longer endurance |

+

+---

+

+## 3. Advantages

+

+- Can take off and land in **small or confined areas**

+- Combines **hovering capability** with **efficient forward flight**

+- Ideal for **surveying, mapping, delivery, and inspection**

+

+---

+

+## 4. Examples

+

+- **Military / commercial VTOL UAVs**: V-22 Osprey (manned, tilt-rotor)

+- **Commercial drones**: Wingcopter, DJI VTOL prototypes

+- **RC / hobby VTOL drones**: Electric models with tilt-rotors or lift+cruise designs

+

+

+# superpressure-balloon-dat.md

+

+好问题 — 想让气球在某一高度长时间巡航而不破裂，本质上是在对抗两件事：气体的热/压变化（白天变热、夜晚变冷会改变浮力）和材料/封口的泄漏或应力极限。下面我用安全、教育性的方式讲清楚可行的思路和可采纳的、不会涉险的做法（不含教你制造危险装置或规避法规的细节）。

+

+## 原理（简短）

+

+气球浮高由净浮力决定（内气体浮力 − 气球与载荷重量）。

+

+白天受热，气体膨胀 → 上升（可能被撑破）。夜晚冷缩 → 下降。

+

+## 要稳定高度，常用两种思路：

+

+超压球（superpressure）：封闭、承受超压的气球，体积几乎固定，能在一定高度“漂浮”很久。

+

+零压球 + 主动控制：通过放气/抛掉压载（ballast）来维持高度（需要复杂控制系统与成年人负责）。

+

+## 安全且可行的方法（适合学校/入门的选择）

+

+### 优先使用市售“超压气球”或教育用长期漂浮气球

+

+这是最简单、最安全的方式：直接买专门设计用于长时间漂浮的封闭型气球或商业产品，避免自己去改装或加装动力。

+

+优点：不需要连续放气/抛压载，抗日夜温差好，适合做科学实验。

+

+缺点：比普通一次性气球贵一些，但安全和可控性大幅提升。

+

+### 减小日夜浮力变化的被动办法（低风险、易实施）

+

+给吊舱和气球做保温/反光处理（例如外部加薄反光布或银色涂层），减小白天太阳直接加热导致的气体过热。

+

+用能量/热扰动小的材料和轻量、稳重的载荷，避免载荷在白天吸热变轻或夜晚结冰变重。

+

+使用合格的、低漏气率的气体源和良好封口，减少因泄漏导致的高度下降。

+

+

+## ref

+

+- [[coating-dat]] - [[materials-dat]]

+# weather-balloon-dat

+

+## 简介

+

+

+- [[environment-dat]]

+

+本文汇总了气象/探空气球（weather balloon）在学生与小型项目中常用的设计思路、预测方法与安全实践。重点在于“被动、非动力、合法”的方式来尽量可预测地影响落点区域，而非控制或推进。文中包含工具、参数调整、被动结构与一份高性价比 BOM（成本清单）。

+

+## 目录

+

+- 简介

+- 主要工具与资源

+- 设计理念（安全与可控）

+- 气球运动的3个阶段

+- 如何选层并预测落点（步骤）

+- 调整参数：如何影响爆裂高度

+- 被动结构与稳定装置

+- 高性价比 BOM（成本清单）

+- 安全与合规要点

+- 示例流程

+- 总结与建议

+

+---

+

+## 主要工具与资源

+

+- NOAA HYSPLIT：专业的气球/气团漂移预测工具，适合输入上升速度、初始位置与风层数据来计算漂移路径与落点。

+- Windy / Meteoblue：用于查看不同高度的风向、风速（常用来获取 8 km、12 km、15 km、20 km 等高度的风层信息）。

+

+

+## 设计理念（安全与可控）

+

+核心原则：安全、被动、可预测。

+

+- 不使用动力装置（螺旋桨、发动机等）——既不安全也可能违法。

+- 通过改变量（气球大小、载荷重量、充气量）来影响上升速度与自然爆裂高度，从而倾向让气球在目标风层发生破裂或达到预期爆裂高度。

+- 使用预测模型进行预演与参数验证（例如 HYSPLIT）。

+

+

+## 气球运动的 3 个阶段

+

+1. 上升阶段：由充气量、气球大小与总重量决定上升速度，进而决定会经过哪些风层。

+2. 自然爆裂高度：气球在稀薄空气中膨胀后破裂（高度可预测但不可精确控制）。

+3. 降落阶段：爆裂点所在风层决定下降初期的漂移方向，超轻降落伞可使下降过程更可预测。

+

+

+## 如何选层并预测落点（步骤）

+

+1. 查询当天/预期飞行时段的风层方向与风速（常查高度：8 km、12 km、15 km、20 km 等）。

+ - 工具：Windy、Meteoblue、NOAA 数据。

+2. 确定目标落区并选择合适的风层（例如：希望落在“城市北边 20 km” → 找一个向北吹的高度）。

+3. 估算/设定上升速度（由气球尺寸、载荷重量、充气量决定），作为 HYSPLIT 等模型的输入。可多做几组参数以找到最合适的方案。

+4. 用 HYSPLIT 或类似模型跑一次或多次模拟：输入初始位置、上升速度、预估爆裂高度范围与当天风层数据，得到可能的漂移路径与落点分布。

+5. 根据模拟结果调整参数（气球大小、载荷、充气量）以把落点集中在可接受范围内。

+

+

+## 调整参数：如何影响爆裂高度（安全方式）

+

+三项主要可控参数：气球大小、载荷总重、氦气量（由成年人操作）：

+

+- 气球大小：

+ - 大气球 → 上升更快 → 通常爆裂更高。

+ - 小气球 → 上升慢 → 爆裂更低。

+- 载荷重量：

+ - 重 → 上升慢 → 在较低高度逗留更久 → 爆裂更低。

+ - 轻 → 上升快 → 爆裂更高。

+- 氦气量：

+ - 气少 → 上升慢 → 爆裂更低。

+ - 气多 → 上升快 → 爆裂更高。

+

+三者可以组合使用，用来“倾向”让爆裂发生在期望高度范围内，但不能实现强制控制。

+

+

+## 被动结构与稳定装置

+

+这些结构不会让气球像飞机那样飞，但能改善稳定性或略微影响运动特性：

+

+- 拖尾稳定器（尾翼 / 丝带）：

+ - 安装在吊舱底部，防止旋转，令移动方向更稳定，常见、成本低、安全。

+- 伞形阻力面（阻力盘）：

+ - 增加空气阻力，使上升更稳，下降更平稳，对方向影响小但有效。

+- 超轻降落伞：

+ - 在下降阶段使用几十克的降落伞，可避免载荷乱飘，使降落更可预测与更安全。

+

+

+## 高性价比 BOM（成本清单）

+

+部件 | 参考价 | 说明

+---|---:|---

+300–500g 气象气球 | 100–180 RMB | 核心部件（根据型号与材料不同有差异）

+EVA 泡沫板、胶带 | 10–20 RMB | 制作轻量吊舱

+尼龙绳 | 5–10 RMB | 连接气球与载荷

+小型氦气罐 | 300–400 RMB | 成本高，操作需成年人

+反光布/标识牌 | 5–10 RMB | 便于回收与识别

+降落伞（超轻） | 20–80 RMB | 推荐用于保护与可预测下降

+尾带/丝带 | 1–10 RMB | 稳定装置

+

+

+## 安全与合规要点

+

+- 由成年人参与并监督氦气充装与装配。

+- 遵守当地民航与空域管理法规；避免在人口稠密区、机场附近或禁飞区发射。

+- 不使用任何动力推进装置；仅采用被动结构与预测手段。

+- 在受控范围内测试，并做好回收与标识以便找回载荷。

+

+

+## 示例流程（简要）

+

+目标：希望载荷落在“城市北边约 20 km 范围”。

+

+1. 用 Windy 查当天 8/12/15/18/20 km 的风向：发现 18 km 层向北吹。

+2. 计划让气球在 ~18 km 附近自然破裂 → 选择向高层倾向的参数：较大气球、较轻载荷、充足氦气量。

+3. 在 HYSPLIT 中以估算的上升速度与预期爆裂高度跑几次模拟，确认落点分布覆盖目标区域的概率较高。

+4. 发射前做地面测试（上升速率估算）、并准备回收与安全流程。

+

+

+## 总结与建议

+

+- 气象气球项目的核心不是“强制控制”爆裂或飞行方向，而是通过参数与预测模型来提高落点可预测性。

+- 使用 HYSPLIT 等工具进行模拟并结合气球尺寸、载荷重量与充气量的组合，是最稳妥的做法。

+- 始终把安全与合规放在首位，成年人参与并遵守当地规定。

+

+

+---

+

+（保留原始技术细节与示例，可根据需要在每节增加图表、模拟截图或更详细的参数表。）

+

+# coating-dat

+

+- [[thermal-insulation-coating-dat]]

+

+- [[Conformal-Coating-dat]] - [[silicon-grease-dat]]

+

+

+## ref

+

+- [[materials-dat]]

+

+# thermal-insulation-coating-dat

+

+## ref

+

+- [[materials]] - [[thermal-insulation-coating]]

+- [[coating-dat]] - [[thermal-insulation-coating-dat]]

+

+

+# environment-dat

+

+windy == https://www.windy.com/?22.651,114.175,9,m:egUajmq

+

+

+attitude selection

+

+

+

+

+

+- [[rc-apps-dat]]