Indicator laser DIY. Laser puternic de bricolaj într-o singură seară. Ce este un nivel cu laser

Un indicator laser este un element util, al cărui scop depinde de putere. Dacă nu este foarte mare, atunci fasciculul poate fi îndreptat către obiecte îndepărtate. În acest caz, indicatorul poate juca rolul unei jucării și poate fi folosit pentru divertisment. De asemenea, poate fi de folos practic, ajutand o persoana sa arate obiectul despre care vorbeste. Folosind obiecte improvizate, puteți face un laser cu propriile mâini.

Pe scurt despre dispozitiv

Laserul a fost inventat ca urmare a testării ipotezelor teoretice ale oamenilor de știință implicați în fizica cuantică, care tocmai începuse să apară. Principiul care stă la baza indicatorului laser a fost prezis de Einstein la începutul secolului al XX-lea. Nu e de mirare că acest dispozitiv este așa numit - „pointer”.

Pentru ardere se folosesc lasere mai puternice. Indicatorul oferă o oportunitate de a realiza potențialul creativ, de exemplu, pot fi folosite pentru a grava un model frumos de înaltă calitate pe lemn sau plexiglas. Cele mai puternice lasere pot tăia metalul, motiv pentru care sunt folosite în lucrări de construcții și reparații.

Principiul de funcționare al unui pointer laser

Conform principiului de funcționare, laserul este un generator de fotoni. Esența fenomenului care stă la baza acestuia este că un atom este afectat de energie sub formă de foton. Ca urmare, acest atom emite următorul foton, care se mișcă în aceeași direcție cu cel anterior. Acești fotoni au aceeași fază și polarizare. Desigur, lumina emisă este amplificată în acest caz. Un astfel de fenomen poate apărea numai în absența echilibrului termodinamic. Pentru a crea emisie stimulată, aplicați căi diferite: chimice, electrice, gaze și altele.

Chiar cuvântul „laser” nu a apărut de la zero. S-a format ca urmare a reducerii cuvintelor care descriu esența procesului. În engleză, numele complet al acestui proces sună astfel: „amplificarea luminii prin emisie stimulată de radiații”, care se traduce în rusă ca „amplificarea luminii prin emisie stimulată”. Din punct de vedere științific, pointerul laser este un generator cuantic optic.

Pregătirea pentru producție

După cum am menționat mai sus, puteți face un laser cu propriile mâini acasă. Pentru a face acest lucru, pregătiți următoarele instrumente, precum și articole simple, care sunt aproape întotdeauna disponibile acasă:

Aceste materiale sunt suficiente pentru a face toată munca la fabricarea atât a unui laser simplu, cât și a unui laser puternic cu propriile mâini.

Auto-asamblarea laserului

Va trebui să găsiți o unitate. Principalul lucru este că dioda laser este în stare bună de funcționare. Desigur, este posibil să nu existe un astfel de obiect acasă. În acest caz, poate fi achiziționat de la cei care îl au. Adesea oamenii aruncă unitățile optice chiar dacă dioda lor laser încă funcționează sau le vând.

Alegerea unui drive pentru producție dispozitiv laser, trebuie să acordați atenție companiei în care a fost emis. Principalul lucru este că Samsung nu ar trebui să fie această companie: unitățile de la acest producător sunt echipate cu diode care nu sunt protejate de influențele externe. În consecință, astfel de diode sunt contaminate rapid și supuse stresului termic. Ele pot fi deteriorate chiar și la o atingere ușoară.

Unitățile de la LG sunt cele mai potrivite pentru realizarea unui laser: fiecare dintre modelele lor este echipat cu un cristal puternic.

Este important ca unitatea, atunci când este utilizată în scopul propus, nu poate doar să citească, ci și să scrie informații pe disc. Imprimantele de înregistrare au un emițător în infraroșu necesar pentru a asambla un dispozitiv laser.

Lucrarea se desfășoară în următorii pași:

Un indicator laser DIY gata făcut poate tăia cu ușurință pungile de plastic și poate exploda instantaneu baloanele. Dacă îndreptați acest dispozitiv de casă către o suprafață de lemn, atunci fasciculul va arde imediat prin ea. Când utilizați, trebuie să aveți grijă.

Nivelul laser este proiectat pentru a determina liniile și planurile orizontale și verticale în timpul construcției structurilor și finisării clădirii. Cu acest dispozitiv, geometria elementului poate fi observată cu mare precizie. Acest lucru este important pentru rezistența și durabilitatea obiectului în construcție. Dar nu este întotdeauna posibil să achiziționați un dispozitiv industrial. Cu toate acestea, un meșter priceput este capabil să creeze un nivel laser cu propriile mâini. Luați în considerare cum să faceți acest lucru și dacă este posibil să reparați un nivel rupt acasă.

Ce este un nivel cu laser

În cazul acestui instrument sunt instalate LED-uri, care sunt surse de radiație laser. Cu ajutorul unei linii luminoase strălucitoare, puteți marca orice obiect atât în ​​plan orizontal, cât și în plan vertical. În plus, o persoană poate face față cu ușurință acestei lucrări.

Există trei tipuri de lasere:

  • prismatic;
  • rotativ;
  • punct.

Instrumentele cu prismă creează o proiecție liniară a fasciculului. Când o linie luminoasă se ciocnește de un obstacol, dispozitivul captează datele și arată marcajul dorit. Astfel de niveluri sunt echipate cu un sistem de autonivelare, necesar pentru a compensa erorile de până la 6 °. Unghiul de proiecție al fasciculului laser nu depășește 120°.

Un nivel laser cu prismă are o rază de rază scurtă - o medie de 10 până la 50 m.

Nivelul laser cu prismă vă permite să obțineți planuri orizontale și verticale care se intersectează în unghi drept

Dispozitivele rotative sunt clasificate ca instrumente profesionale. Sunt echipate cu dispozitive laser punctiforme, dar nu fixe, ci rotative cu frecventa reglabila. Proiectat pentru marcarea pe suprafețe foarte mari, de exemplu, pe un șantier. Nivelul rotativ poate proiecta un plan de 360°.

Nivelele rotative sunt caracterizate de o rază mai lungă a fasciculului laser - de la 200 la 500 m.

Instalând o nivelă rotativă în mijlocul încăperii, puteți marca toate punctele necesare în jurul întregului perimetru

Nivelul punctului este cel mai simplu: dispozitivul laser este fixat clar, iar în spatele lui se află doar o lentilă de focalizare. Direcționează fluxul de lumină către un punct. Configurați manual dispozitivul. Astfel de niveluri sunt echipate cu unul sau mai multe lasere. În acest din urmă caz, aceștia sunt direcționați către laturi diferite, ceea ce face posibilă transferul marcajelor din mai multe planuri - pereți, podele și tavane ale unei suprafețe mari. Unghiul de proiecție al fasciculului laser nu depășește 160°.

Raza de funcționare a nivelului punctului este de la 15 la 50 m, în funcție de model.

Laser punct compact și versatil pentru toate lucrările de nivelare pe distanțe scurte

Pentru ce este aparatul?

Scopul dispozitivelor laser este divers. Acestea sunt necesare pentru următoarele tipuri de muncă:

  • defalcarea teritoriului și instalarea echipamentelor cu control al poziției pe orizontală și pe verticală;
  • marcarea și determinarea direcției;
  • nivelarea suprafeței podelei, pereților și tavanului;
  • amenajarea sapei de beton si montarea pardoselilor cu nivel reglabil;
  • realizarea autostrăzilor de comunicații;
  • instalarea pereților etanși și a accesoriilor de suspendare;
  • montaj de scari.

În acest din urmă caz, se utilizează o astfel de capacitate a dispozitivului precum marcarea planurilor înclinate. De exemplu, trebuie să montați o balustradă pe o scări. După ce ați fixat un nivel cu un laser, este mai ușor să instalați balustrada paralelă cu marșul.

Pentru a înțelege cum să utilizați nivelul, puteți folosi exemplul lucrărilor comune de construcție și reparații.

Nivelarea suprafețelor podelei, pereților și tavanului

La efectuarea unei astfel de lucrări, vor fi necesare mărci de control suplimentare. Apoi, fasciculul laser este îndreptat de-a lungul planului. Conform marcajelor, laserul este rearanjat pentru o determinare mai precisă a uniformității suprafețelor.

Când se folosește o nivelă cu laser și se obține aceleași date, podeaua este complet plată

Așezarea plăcilor ceramice

Pentru o astfel de muncă, este mai bine să luați un dispozitiv cu funcția de proiecție încrucișată a razelor în orizontală și verticală. Datorită lor, chiar și un maestru începător va putea așeza gresie fără cusur.

Intersecția liniilor de nivel este stabilită la centrul rosturilor plăcilor dorite

Tapet

Procesul de lipire în sine este destul de ușor, dar utilizarea unui nivel vă permite să faceți procesul și mai ușor. Concentrându-ne pe raza laser proiectată pe perete, este mult mai convenabil să aliniezi tapetul.

Proiecția orizontală va contribui la lipirea corectă a fileurilor și marginilor

Asamblare mobilier dulap

Chiar dacă există chiar și pereți în casă, ceea ce este un eveniment destul de rar, interiorul poate fi stricat de dulapuri, rafturi și alte accesorii suspendate strâmb. Și cu ajutorul unui laser care creează o linie circulară de nivel, vei vedea imediat cum să instalezi mobilierul suspendat fără distorsiuni.

Fasciculul orizontal al nivelului laser va ajuta la instalarea tijelor de perdea

reamenajare

Plane Builder simplifică acest proces. Pentru a determina amplasarea exactă a pereților de gips-carton și a elementelor de despărțire, va trebui să instalați laserul astfel încât proiecția sa pe podea, pereți și tavan să fie un semn pentru partiția dorită.

La instalarea unui cadru metalic sub un perete de gips-carton, nivelul laser este instalat pe podea, fasciculul este îndreptat în sus, astfel încât să marcheze linia de instalare a profilului

Un dispozitiv simplu poate fi folosit în aer liber numai pe vreme înnorată sau la amurg.

Dacă se așteaptă mult lucrări exterioare(săpat de tranșee, așezarea liniilor de comunicare, așezarea fundației), este mai bine să obțineți un constructor profesionist de avioane cu un fascicul vizibil în lumina soarelui.

Cum să faci bricolaj

Ideea unei nivele cu laser de tip „do-it-yourself” este destul de simplă - indicatorul este montat pe o platformă mobilă. Utilizarea unui astfel de mecanism permite marcarea prin rotirea lui la același nivel cu 360 °.

Instrumente și materiale necesare

Pe lângă indicatorul laser, veți avea nevoie de următoarele consumabile:

  • lipici;
  • Pânze de ferăstrău pentru metal;
  • puzzle;
  • o bucată de plastic ondulat (de exemplu, un far de la o bicicletă).

Tutorial

Puteți realiza o nivelă laser cu propriile mâini de la un indicator în doar o oră:

  1. Să îmbunătățim indicatorul. I-am tăiat vârful, lăsând partea filetată.

    Indicatorul laser emite un punct

  2. Dintr-o bucată de plastic tăiem un cerc cu un diametru, ca vârful unui indicator laser.

    Dacă treceți un fascicul indicator prin plastic ondulat, obțineți o linie

  3. Lipiți cercul de plastic de vârful indicatorului.

    Locul de lipire a pieselor poate fi acoperit suplimentar cu sudare la rece și rotit

Imperfecțiunea acestei versiuni a nivelului este mobilitatea sa unidirecțională - doar pe orizontală.

Nivelul laser trebuie fixat perpendicular pe plan

Dacă trebuie să marcați nu numai pe orizontală, ci și pe verticală, puteți încerca să montați un dispozitiv mai avansat:

  1. Se face o gaură într-un stâlp de lemn, astfel încât să se obțină o canelură lungă (sau se ia un tub de plastic gata făcut). Un știft, un șurub sau un șurub autofiletant este introdus în orificiul din centru și fixat. Feroneria se așează cu capul în jos și se fixează cu un adeziv.
  2. Pe știft este instalată o furcă largă articulată. Pentru a preveni slăbirea și derularea, este instalată o garnitură de cauciuc între acesta și suport. În furcă se pune o bază din plastic sau lemn. Prin el trece un dispozitiv de fixare cu șurub, fixând piesa de prelucrat pe ambele părți ale furcii.
  3. Nivelul clădirii și un indicator îmbunătățit sunt fixate pe bază.

Acest tip de asamblare permite dispozitivului să schimbe locația laserului în direcția verticală. Dacă ești inteligent și alegi o furcă potrivită, este realist să asamblați un dispozitiv cu o rotire verticală de 270 °.

Trebuie avut în vedere că, cu cât dimensiunea furcii este mai mare, cu atât piesa de prelucrat va fi mai largă pentru a crea o poziție stabilă.

Acest dispozitiv este pliabil. Pentru stabilitatea bazei, va trebui să găsiți o furcă cu o parte articulată a secțiunii dorite.

Dacă nu există un dop potrivit, îl puteți face singur dintr-un inel durabil din metal-plastic din secțiunea dorită.

Va trebui să găuriți trei găuri: două din laterale, una față de cealaltă, iar a treia este exact în centru între cei doi viitori „dinți” ai furcii. Apoi inelul este tăiat astfel încât să se obțină un semicerc cu trei găuri.

Un laser de casă poate fi modificat: înșurubați o piuliță obișnuită sau „miel” pe șurubul de montare, ceea ce vă permite să slăbiți și să fixați rapid baza, precum și să schimbați direcția laserului în sus sau în jos.

Video: nivel cu laser de bricolaj

Configurare și calibrare

După asamblarea unui dispozitiv de casă, trebuie să configurați nivelul laser cu propriile mâini. Este necesar să-l verificați - pentru a calibra pentru acuratețea măsurătorilor. Pentru a efectua testul, veți avea nevoie de un nivel suplimentar cu bule. Calibrarea se efectuează după cum urmează:

  1. Aparatul este plasat în centrul încăperii și se fac semne pe pereții opuși în punctul de intersecție a planurilor.
  2. Nivelul este transferat pe unul dintre pereți la o distanță de aproximativ jumătate de metru, se face un alt marcaj deasupra sau sub primul.
  3. Dispozitivul se întoarce spre peretele opus, se face un semn.
  4. Se măsoară distanța dintre marcajele de pe ambii pereți și se calculează eroarea.

De exemplu, diferența dintre semnele de pe primul perete este de 4 mm, iar pe al doilea - 3 mm. Ca urmare, eroarea este de 1 mm. Dacă este mai mare, atunci dispozitivul necesită ajustare.

Dispozitivul de măsurare auto-asamblat poate fi amplasat pe un trepied sau un piedestal reglabil, ceea ce va oferi produsului confort și funcționalitate.

Pentru a calibra verticala, marcați două puncte în planul vertical și verificați marcajele de pe nivelul cu bule.

Dacă nu se observă abateri, atunci constructorul de avioane este gata de lucru. Dacă există o discrepanță în citiri, un dispozitiv laser de casă este ajustat prin schimbarea locației platformei sau a furcii pivotante.

Cum se repara

Datorită defecțiunii mecanismului laser, este posibil să arate nivelul greșit sau să nu funcționeze deloc.

Dispozitivul de casă necesită reparații:

  • în caz de defecțiune a diodei;
  • lipirea sau defectarea butoanelor și întrerupătoarelor;
  • când emițătorul funcționează defectuos, când laserul nu strălucește sau fasciculul este foarte slab.

Cel mai adesea, repararea nivelurilor laser este necesară după ce dispozitivul a fost scăpat.În acest caz, setările sunt pierdute, ceea ce duce la emiterea de indicatoare incorecte de către dispozitiv.

Dacă trebuie să reparați un laser de casă, trebuie să dezasamblați dispozitivul și să-l reasamblați. Dacă problema este în indicator, este mai ușor să-l înlocuiți cu unul nou.

Pentru a evita repararea unei nivele cu laser de casă, este important să fii atent când lucrezi cu acesta, mai ales pe stradă.

Pentru a construi chiar și avioane pe șantiere de mari dimensiuni, au fost create niveluri industriale cu o gamă largă de operare. Pentru reparații minore, puteți face un nivel laser cu propriile mâini.

Nu este un secret pentru nimeni că fiecare dintre noi în copilărie și-a dorit să aibă un astfel de dispozitiv precum o mașină cu laser care ar putea tăia sigiliile metalice și ar putea arde prin pereți. ÎN lumea modernă acest vis devine cu ușurință realitate, deoarece acum este posibil să construiți un laser cu capacitatea de a tăia diverse materiale.

Desigur, acasă este imposibil să faci o mașină laser atât de puternică, care să taie prin fier sau lemn. Dar cu un dispozitiv de casă, puteți tăia hârtie, sigiliu de plastic sau plastic subțire.

Cu un dispozitiv laser, puteți arde diverse modele pe foi de placaj sau pe lemn. Poate fi folosit ca lumină de fundal pentru obiectele situate în zone îndepărtate. Domeniul de aplicare a acestuia poate fi atât distractiv, cât și util în lucrările de construcție și instalare, ca să nu mai vorbim de realizarea potențialului creativ în domeniul gravurii pe lemn sau plexiglas.

taiere cu laser

Instrumente și accesorii care vor fi necesare pentru a realiza un laser cu propriile mâini:

Figura 1. Diagrama unui LED laser.

  • unitate DVD-RW defectă cu o diodă laser funcțională;
  • indicator laser sau colimator portabil;
  • fier de lipit și fire mici;
  • rezistor de 1 ohm (2 buc.);
  • condensatoare pentru 0,1 uF și 100 uF;
  • baterii AAA (3 buc.);
  • unelte mici, cum ar fi o șurubelniță, un cuțit și o pila.

Aceste materiale vor fi destul de suficiente pentru lucrările viitoare.

Deci, pentru un dispozitiv laser, în primul rând, este necesar să selectați o unitate DVD-RW cu o defecțiune mecanică, deoarece diodele optice trebuie să fie în stare bună. Dacă nu aveți un drive uzat, va trebui să îl cumpărați de la oameni care îl vând pentru piese.

Când cumpărați, rețineți că majoritatea unităților de la producătorul Samsung nu sunt potrivite pentru fabricarea unui laser de tăiere. Cert este că această companie produce unități DVD cu diode care nu sunt protejate de influențele externe. Absența unei carcase speciale înseamnă că dioda laser este supusă stresului termic și contaminării. Poate fi deteriorat cu o atingere ușoară a mâinii.

Figura 2. Laser de pe o unitate DVD-RW.

Cea mai bună opțiune pentru un laser este o unitate de la producătorul LG. Fiecare model este echipat cu un cristal cu un grad diferit de putere. Această cifră este determinată de viteza de ardere a DVD-urilor cu două straturi. Este extrem de important ca unitatea să fie o unitate de înregistrare, deoarece conține un emițător de infraroșu, care este necesar pentru a face un laser. Cel obișnuit nu va funcționa, deoarece este destinat doar citirii informațiilor.

DVD-RW 16X este echipat cu un cristal roșu de 180-200mW. O unitate de viteză de 20X conține o diodă de 250-270 mW. Înregistratoarele de mare viteză de tip 22X sunt echipate cu optică laser cu o putere de până la 300 mW.

Înapoi la index

Dezasamblarea unei unități DVD-RW

Acest proces trebuie făcut cu mare grijă, deoarece piesele interne sunt fragile și ușor de deteriorat. După ce ați demontat carcasa, veți observa imediat detaliul necesar, arată ca o mică bucată de sticlă situată în interiorul căruciorului mobil. Baza acestuia trebuie îndepărtată, este prezentat în Fig. 1. Acest element conține o lentilă optică și două diode.

În această etapă, trebuie imediat avertizat că fasciculul laser este extrem de periculos pentru vederea umană.

Cu o lovitură directă asupra lentilei, acesta dăunează terminațiilor nervoase și o persoană poate rămâne oarbă.

Raza laser are o proprietate de orbire chiar si la o distanta de 100 m, asa ca este important sa ai grija incotro il indrepti. Amintiți-vă că sunteți responsabil pentru sănătatea celorlalți în timp ce un astfel de dispozitiv este în mâinile dumneavoastră!

Figura 3. Cipul LM-317.

Înainte de a începe lucrul, trebuie să știți că dioda laser poate fi deteriorată nu numai prin manipulare neglijentă, ci și prin căderi de tensiune. Acest lucru se poate întâmpla în câteva secunde, motiv pentru care diodele funcționează pe o sursă constantă de electricitate. Când tensiunea crește, LED-ul din dispozitiv își depășește norma de luminozitate, drept urmare rezonatorul este distrus. Astfel, dioda își pierde capacitatea de a se încălzi, devine o lanternă obișnuită.

Cristalul este afectat și de temperatura din jurul lui, atunci când scade, performanța laserului crește la o tensiune constantă. Dacă depășește norma standard, rezonatorul este distrus după un principiu similar. Mai rar, dioda este deteriorată de schimbări bruște, care sunt cauzate de pornirea și oprirea frecventă a dispozitivului într-o perioadă scurtă.

După îndepărtarea cristalului, este necesar să-i bandajezi imediat capetele fire goale. Acest lucru este necesar pentru a crea o conexiune între ieșirile sale de tensiune. La aceste ieșiri trebuie să lipiți un mic condensator de 0,1 uF cu polaritate negativă și 100 uF cu polaritate pozitivă. După această procedură, puteți îndepărta firele înfășurate. Acest lucru va ajuta la protejarea diodei laser de tranzitorii și electricitatea statică.

Înapoi la index

Nutriție

Inainte de a crea o baterie pentru dioda, trebuie avut in vedere ca aceasta trebuie alimentata de la 3V si consuma pana la 200-400 mA, in functie de viteza aparatului de inregistrare. Trebuie evitată conectarea cristalului direct la baterii, deoarece aceasta nu este o lampă simplă. Se poate deteriora chiar și sub influență baterii convenționale. Dioda laser este un element independent, care este alimentat de electricitate printr-un rezistor de reglare.

Sistemul de alimentare poate fi reglat în trei moduri, cu diferite grade de complexitate. Fiecare dintre ele implică reîncărcare de la o sursă de tensiune constantă (baterii).

Prima metodă implică reglarea energiei electrice cu un rezistor. Rezistența internă a dispozitivului se măsoară prin detectarea tensiunii în timpul trecerii prin diodă. Pentru unitățile cu o viteză de scriere de 16X, 200 mA va fi suficient. Cu o creștere a acestui indicator, există posibilitatea de a strica cristalul, așa că ar trebui să rămâneți la valoarea maximă de 300 mA. Se recomandă utilizarea ca sursă de alimentare bateria telefonului sau baterii AAA.

Avantajele acestei scheme de alimentare sunt simplitatea și fiabilitatea. Printre deficiențe, se remarcă disconfortul cu reîncărcarea regulată a bateriei de pe telefon și dificultatea de a plasa bateriile în dispozitiv. În plus, este dificil să se determine momentul potrivit pentru a reîncărca sursa de alimentare.

Figura 4. Cipul LM-2621.

Dacă utilizați trei baterii AA, acest circuit poate fi echipat cu ușurință într-un pointer laser fabricat în China. Designul final este prezentat în Figura 2, două rezistențe de 1 ohm în serie și doi condensatori.

Pentru a doua metodă, se folosește cipul LM-317. Acest mod de aranjare a sistemului de alimentare este mult mai complicat decât precedentul; este mai potrivit pentru un tip staționar de sisteme laser. Schema se bazează pe fabricație șofer special, care reprezintă o mică taxă. Este conceput pentru a limita curentul electric și a crea puterea necesară.

Circuitul pentru conectarea cipul LM-317 este prezentat în Fig. 3. Va necesita elemente precum un rezistor variabil de 100 ohmi, 2 rezistențe de 10 ohmi, o diodă din seria 1H4001 și un condensator de 100 microfarad.

Driverul bazat pe acest circuit menține puterea electrică (7V) indiferent de sursa de alimentare și de temperatura ambiantă. În ciuda complexității dispozitivului, acest circuit este considerat cel mai ușor de asamblat acasă.

A treia metodă este cea mai portabilă, ceea ce o face metoda preferată dintre toate. Oferă energie de la două baterii AAA, menținând un nivel constant de tensiune aplicat diodei laser. Sistemul păstrează puterea chiar și atunci când bateriile sunt descărcate.

Când bateria este complet descărcată, circuitul va înceta să mai funcționeze și o tensiune mică va trece prin diodă, care va fi caracterizată printr-o strălucire slabă a fasciculului laser. Acest tip de alimentare este cel mai economic, cu o eficiență de 90%.

Pentru a implementa un astfel de sistem de alimentare, veți avea nevoie de un cip LM-2621, care este găzduit într-un pachet de 3 × 3 mm. Prin urmare, este posibil să întâmpinați anumite dificultăți în timpul lipirii pieselor. Dimensiunea finală a plăcii depinde de abilitățile și dexteritatea dvs., deoarece detaliile pot fi plasate chiar și pe o placă de 2 × 2 cm. Placa finită este prezentată în Fig. 4.

Inductorul poate fi luat de la o sursă de alimentare convențională pt calculator desktop. Un fir cu o secțiune transversală de 0,5 mm este înfășurat pe acesta cu un număr de spire de până la 15 spire, așa cum se arată în figură. Diametrul clapetei de accelerație din interior va fi de 2,5 mm.

Pentru placă este potrivită orice diodă Schottky cu o valoare de 3 A. De exemplu, 1N5821, SB360, SR360 și MBRS340T3. Puterea furnizată diodei este reglată de rezistor. În timpul procesului de reglare, se recomandă conectarea acestuia cu un rezistor variabil de 100 ohmi. Când verificați performanța, cel mai bine este să utilizați o diodă laser uzată sau inutilă. Indicatorul curent de putere rămâne același ca în diagrama anterioară.

După ce ați ales metoda cea mai potrivită, o puteți actualiza dacă aveți abilitățile necesare pentru aceasta. Dioda laser trebuie plasată pe un radiator miniatural, astfel încât să nu se supraîncălzească atunci când tensiunea crește. După finalizarea asamblarii sistemului de alimentare, trebuie să aveți grijă de instalarea sticlei optice.

Într-un fascicul îngust, se folosește de obicei o lentilă colimator biconvexă. Cu toate acestea, cu focalizarea de înaltă calitate a fasciculului (care se poate face independent prin strângerea piuliței de strângere a lentilei), indicatorul poate fi folosit pentru a efectua experimente cu un fascicul laser (de exemplu, pentru a studia interferența). Puterea celor mai comune pointere laser este de 0,1-50 mW, există și altele mai puternice de până la 2000 mW la vânzare. În majoritatea dintre ele, dioda laser nu este închisă, așa că trebuie să le dezasamblați cu mare atenție. De-a lungul timpului, o diodă laser deschisă „se arde”, din cauza căreia puterea sa scade. În timp, un astfel de indicator va înceta practic să mai strălucească, indiferent de nivelul de încărcare a bateriei. Indicatoarele laser verzi au o structură complexă și amintesc mai mult de laserele reale.

Indicator laser

Tipuri de pointere laser

Modelele timpurii de pointere laser au folosit lasere cu gaz heliu-neon (HeNe) și au emis în intervalul de 633 nm. Aveau o putere de cel mult 1 mW și erau foarte scumpe. Acum pointerii laser tind să folosească diode roșii mai puțin costisitoare, cu o lungime de undă de 650-670 nm. Indicatoarele puțin mai scumpe folosesc diode portocaliu-roșu cu λ=635 nm, ceea ce le face mai strălucitoare pentru ochi, deoarece ochiul uman vede lumina cu λ=635 nm mai bine decât lumina cu λ=670 nm. Sunt produse și alte culori de pointere laser; de exemplu, un indicator verde cu λ=532 nm este o alternativă bună la un indicator roșu cu λ=635 nm, deoarece ochiul uman este de aproximativ 6 ori mai sensibil la lumina verde decât roșu. Recent, pointerii galben-portocalii cu λ=593,5 nm și pointerii laser albastru cu λ=473 nm câștigă popularitate.

Indicatoare laser roșii

Cel mai comun tip de indicator laser. Aceste indicatoare folosesc diode laser cu un colimator. Puterea variază de la aproximativ un miliwatt la un watt. Indicatoarele în formă de fob cu putere redusă sunt alimentate de baterii buton mici și în prezent (aprilie 2012) costă aproximativ 1 USD. Indicatoarele roșii puternice sunt una dintre cele mai ieftine în ceea ce privește raportul preț/putere. Așadar, un pointer laser focalizat cu o putere de 200mW, capabil să aprindă materiale care absorb bine radiațiile (chibrituri, bandă electrică, plastic închis etc.), costă aproximativ 20-30 de dolari. Lungimea de undă este de aproximativ 650 nm.

Indicatoarele laser roșii mai rare folosesc un laser cu stare solidă pompat cu diodă (DPSS) și funcționează la o lungime de undă de 671 nm.

Indicatoare laser verzi

Dispozitiv indicator laser verde tip DPSS, lungime de unda 532nm.

Un fascicul laser de 100 mW îndreptat spre cerul nopții.

Indicatoarele laser verzi au început să fie vândute în 2000. Cel mai comun tip de laser cu stare solidă pompată cu diode (DPSS). Diodele laser verzi nu sunt fabricate, deci se folosește o schemă diferită. Dispozitivul este mult mai complicat decât indicatoarele roșii convenționale, iar lumina verde se obține într-un mod destul de greoi.

În primul rând, o diodă laser în infraroșu puternică (de obicei > 100 mW) cu λ=808 nm pompează un cristal de ortovanadat de ytriu (Nd:YVO 4) dopat cu neodim, unde radiația este convertită la 1064 nm. Apoi, trecând printr-un cristal de titanil fosfat de potasiu (KTiOPO 4 , abreviat KTP), se dublează frecvența de radiație (1064 nm → 532 nm) și se obține lumină verde vizibilă. Eficiența schemei este de aproximativ 20%, cea mai mare parte se datorează unei combinații de 808 și 1064 nm IR. Indicatoarele puternice >50 mW ar trebui să fie echipate cu un filtru infraroșu (filtru IR) pentru a elimina radiațiile IR reziduale și pentru a evita deteriorarea ochilor. De asemenea, este de remarcat consumul mare de energie al laserelor verzi - majoritatea folosesc două baterii AA / AAA / CR123.

473 nm (turcoaz)

Aceste indicatoare laser au aparut in 2006 si au un principiu de functionare similar cu indicatoarele laser verzi. Lumina de 473 nm se obține de obicei prin dublarea frecvenței luminii laser de 946 nm. Pentru a obține 946 nm, se folosește un cristal de granat de ytriu-aluminiu cu aditivi de neodim (Nd:YAG).

445 nm (albastru)

În aceste indicatori laser, lumina este emisă de o puternică diodă laser albastră. Majoritatea acestor indicatoare aparțin clasei a 4-a de pericol laser și reprezintă un pericol foarte grav pentru ochi și piele. Ei și-au început distribuția activă în legătură cu lansarea proiectoarelor de către Casio, folosind diode laser puternice în locul lămpilor obișnuite.

Indicatoare laser violet

Lumina din indicatoarele violet este generată de o diodă laser care emite un fascicul cu o lungime de undă de 405 nm. Lungimea de undă de 405 nm se află la limita intervalului perceput de vederea umană și, prin urmare, radiația laser a unor astfel de indicatori pare slabă. Cu toate acestea, lumina indicatorului provoacă fluorescența unora dintre obiectele către care este îndreptat, a căror luminozitate este mai mare pentru ochi decât luminozitatea laserului în sine.

Indicatorii laser violet au apărut imediat după apariția unităților Blu-ray, în legătură cu începerea producției în masă a diodelor laser la 405 nm.

Indicatoare laser galbene

Indicatoarele laser galbene folosesc un laser DPSS care emite două linii în același timp: 1064 nm și 1342 nm. Această radiație intră într-un cristal neliniar, care absoarbe fotonii acestor două linii și emite fotoni de 593,5 nm (energia totală a fotonilor de 1064 și 1342 nm este egală cu energia fotonului de 593,5 nm). Eficiența unor astfel de lasere galbene este de aproximativ 1%.

Folosind pointere laser

Securitate

Radiația laser este periculoasă dacă intră în ochi.

Indicatoarele laser convenționale au o putere de 1-5 mW și aparțin clasei de pericol 2-3A și pot fi periculoase dacă fasciculul este îndreptat spre ochiul uman pentru un timp suficient de lung sau prin instrumente optice. Indicatoarele laser cu o putere de 50-300 mW aparțin clasei 3B și sunt capabile să provoace leziuni severe retinei ochiului chiar și cu o expunere scurtă la un fascicul laser direct, precum și unul specular sau reflectat difuz.

În cel mai bun caz, indicatoarele laser sunt doar enervante. Dar consecințele vor fi periculoase dacă fasciculul lovește ochiul cuiva sau este îndreptat către șofer sau pilot și îi poate distrage atenția sau chiar îi poate orbi. Dacă acest lucru duce la un accident, acesta va atrage răspunderea penală.

Din ce în ce mai multe „incidente cu laser” provoacă cereri în Rusia, Canada, SUA și Marea Britanie de a limita sau interzice indicatoarele laser. Deja, în New South Wales, există o amendă pentru deținerea unui pointer laser și pentru un „atac cu laser” - o pedeapsă de închisoare de până la 14 ani.

De asemenea, este important să luăm în considerare faptul că majoritatea laserelor cu pompă chinezești ieftine (adică verde, galben și portocaliu) nu au un filtru IR din motive de cost, iar astfel de lasere reprezintă de fapt un pericol mai mare pentru organele de vedere decât cel afirmat de producători.

Note

Legături

  • Site-ul web pentru siguranța laser Pointer Include date de siguranță

Indicatoarele laser au intrat de mult și ferm în viața noastră. Ele sunt folosite nu numai în școli și institute, ci și în centrele de pregătire pentru viitorii marinari, piloți și astronauți. Într-adevăr, pentru a arăta ceva pe o placă de dimensiunea unui teren de mini-golf, nu poate fi folosit niciun indicator, cu excepția unui laser.

De asemenea, indicatoarele laser sunt folosite in operatiunile militare pentru a da semnale. Colimatorii-vizoare funcționează pe baza lor. Toată lumea își amintește probabil filme de acțiune și un punct roșu îndreptat spre fruntea victimei - acesta este indicatorul laser. Indicatoarele militare sunt reglate special pentru comenzi specifice și seamănă mai mult cu un proiectil laser decât cu un pointer.

Cum funcționează un pointer laser?

Principiul de funcționare al unui pointer laser este următorul: un LED cu infraroșu generează un fascicul continuu cu o lungime de undă de aproximativ 808 nanometri, care trece prin lentilă și lovește un cristal de oxizi de neodim, ytriu și vanadiu. Acolo este transformat într-un fascicul cu o lungime de undă de 1064 nanometri.

Indicatoarele laser sunt folosite nu numai în viața de zi cu zi, ci și în afacerile militare.

Apoi fasciculul trece prin următorul cristal - potasiu-titan-fosfor. Acolo, radiația invizibilă pentru ochiul uman este transformată într-un fascicul cu o lungime de undă de 532-670 nanometri. Apoi, cu ajutorul unui filtru de infraroșu și a unei lentile care concentrează radiația într-un fascicul, iese un fascicul laser pointer.

Caracteristicile pointerelor laser

Probabil, mulți au auzit că nu este sigur să străluciți un indicator în ochi. Așa este - dacă fasciculul unui indicator laser este îndreptat frontal în ochiul unei persoane sau al unui animal, atunci în câteva secunde va deteriora ireversibil celulele individuale ale retinei ochiului. În același timp, cu un pointer, poți străluci cât vrei pe piele sau pe haine - nu se va întâmpla nimic rău. Tine minte:

  • Indicatoarele laser sunt proiectate să reziste până la 50.000 de ore. Deși, desigur, indicatoarele ieftine chinezești eșuează foarte repede. Dacă ați cumpărat un miracol cu ​​laser pentru un ban, nu vă așteptați să îl puteți folosi mult timp. Indicatoarele unice pentru copii sub formă de brelocuri și lanterne pot fi folosite la școală și pentru a se juca cu o pisică.
  • Dacă aveți nevoie de un indicator laser bun pentru o perioadă lungă de timp, trebuie să cumpărați unul care are o baterie și poate fi încărcat de la rețea. Indicatoarele alimentate cu baterie sunt considerate mai puțin fiabile, iar indicatoarele alimentate cu baterie pot rula timp de 12 ore fără oprire.

Mitul indicatoarelor laser

Zvonul principal despre indicatoarele laser este eficacitatea lor în ceață. Din păcate, în ceață, ploaie burniță, ninsoare sau soare strălucitor, un indicator laser este absolut inutil - fasciculul nu este vizibil deloc. Dar în săli de spectacol, în sălile de prezentare semiîntunecate și întunecate, un pointer laser este capabil să „sparge” o distanță de până la 1,12 km.