Din ce poate fi făcut un laser? Instrucțiuni pentru realizarea unui laser de casă

Mulți radioamatori au vrut cel puțin o dată în viață să facă un laser cu propriile mâini. Se credea cândva că se poate colecta numai în laboratoarele științifice. Da, acest lucru este adevărat, dacă vorbim de instalații laser uriașe. Cu toate acestea, puteți asambla un laser mai simplu, care va fi și destul de puternic. Ideea pare foarte complicată, dar de fapt, totul nu este deloc dificil. În articolul nostru cu videoclip, vom vorbi despre cum vă puteți construi propriul laser acasă.

Laser puternic de bricolaj

Circuit laser DIY

Este foarte important să respectați regulile de bază de siguranță. În primul rând, atunci când verificați funcționarea dispozitivului sau când acesta este deja complet asamblat, în niciun caz nu trebuie să îl îndreptați spre ochi, către alte persoane sau animale. Laserul tău va fi atât de puternic încât poate aprinde un chibrit sau chiar o bucată de hârtie. În al doilea rând, urmați schema noastră și apoi dispozitivul dvs. va funcționa mult timp și la o calitate înaltă. În al treilea rând, nu lăsați copiii să se joace cu el. Și, în sfârșit, depozitați dispozitivul asamblat într-un loc sigur.

Pentru a asambla un laser acasă, nu veți avea nevoie de prea mult timp și componente. Deci, mai întâi aveți nevoie de o unitate DVD-RW. Poate fi atât funcțional, cât și nefuncțional. Nu este esential. Dar este foarte important ca acesta să fie un dispozitiv de înregistrare și nu o unitate convențională pentru redarea discurilor. Viteza de scriere a unității trebuie să fie de 16x. Este posibil chiar mai sus. Apoi, trebuie să găsiți un modul cu o lentilă, datorită căruia laserul poate fi focalizat la un moment dat. Un indicator chinez vechi poate fi potrivit pentru asta. Cel mai bine este să folosiți un felinar de oțel inutil ca corp al viitorului laser. „Umplutura” pentru acesta va fi firele, bateriile, rezistențele și condensatorii. De asemenea, nu uitați să pregătiți un fier de lipit - asamblarea va fi imposibilă fără el. Acum să vedem cum să asamblați un laser din componentele descrise mai sus.

Circuit laser DIY

Primul lucru de făcut este să analizați unitate DVD. Trebuie să scoateți partea optică din unitate prin deconectarea cablului. Apoi veți vedea o diodă laser - ar trebui să fie îndepărtată cu grijă din carcasă. Amintiți-vă că o diodă laser este extrem de sensibilă la schimbările de temperatură, în special la frig. Până când instalați dioda în viitorul laser, cel mai bine este să derulați cablurile diodei cu un fir subțire.

Cel mai adesea, diodele laser au trei terminale. Cel din mijloc dă un minus. Și unul dintre extreme - plus. Ar trebui să luați baterii cu două degete și să vă conectați la dioda scoasă din carcasă folosind un rezistor de 5 ohmi. Pentru ca laserul să se aprindă, trebuie să conectați minusul bateriilor la borna mijlocie a diodei, iar plusul la unul dintre cele extreme. Acum puteți asambla circuitul emițător laser. Apropo, puteți alimenta laserul nu numai de la baterii, ci și de la acumulator. Aceasta este treaba tuturor.

Pentru ca dispozitivul dvs. să se asambla până la un punct când este pornit, puteți utiliza un indicator chinezesc vechi, înlocuind laserul de la indicator cu cel pe care l-ați asamblat. Întreaga structură poate fi ambalată cu grijă în carcasă. Deci va arăta mai frumos și va dura mai mult. Un felinar de oțel inutil poate servi drept corp. Dar poate fi, de asemenea, aproape orice capacitate. Alegem o lanternă nu doar pentru că este mai durabilă, ci și pentru că laserul tău va arăta mult mai prezentabil în ea.

Astfel, tu însuți ai văzut că pentru a asambla un laser suficient de puternic acasă, nu sunt necesare nici cunoștințe profunde ale științei, nici echipamente prohibitiv de scumpe. Acum puteți asambla singur laserul și îl puteți utiliza în scopul propus.

Poate fi folosit pentru a crea un nivel de construcție DIY, pentru a crea efecte de iluminare în decorarea unei discoteci de acasă, pentru un semnal suplimentar din spate al mașinilor, motocicletelor, bicicletelor etc.

O diodă laser este un cristal semiconductor realizat sub forma unei plăci dreptunghiulare subțiri. Fasciculul trece printr-o lentilă convergentă și este o linie subțire, la intersecția cu suprafața vedem un punct. A obtine linie vizibilă puteți instala o lentilă cilindrică în fața fasciculului laser. Fasciculul refractat va arăta ca un ventilator.



Produsul de casă propus poate fi realizat rapid și ieftin chiar și de un radioamator începător.

Am făcut-o dintr-un laser de 5mW pentru o tensiune de alimentare de 3V de la AliExpress. În ciuda puterii reduse a emițătorului laser, este necesar să se respecte măsurile de siguranță elementare - nu direcționați fasciculul în ochi.

Vedeți întregul proces de fabricație în videoclip:

Lista instrumentelor și materialelor
-emițător laser 5mW, 3V (link la laser)
-şurubelniţă; foarfece;
- ciocan de lipit;
- cambric; folie de textolit;
-doua baterii de 1,5V;
- fire de conectare; carcasa compartimentului bateriei cu buton de alimentare al farului;
- rezistor de 5 ohmi;
- dioda emițătoare de lumină cu balon transparent;
- o fâșie de tablă.

Primul pas. Fabricarea plăcii laser.


Dintr-o bucată mică de textolit din folie facem o eșarfă pentru montarea laserului. Lipim o bucată de tablă pe textolit, îndoind-o anterior de-a lungul corpului laserului. Apoi introducem laserul în sine în clemă (ar trebui să se potrivească strâns) Din partea de ieșire a fasciculului, lipiți LED-ul (dacă aveți un tub de sticlă transparent, puteți folosi o bucată de 5 mm lungime) reversul bord și îndoind picioarele, îi setăm poziția față de laser pentru a obține o linie vizibilă strălucitoare și contrastantă. Rămâne să așezi placa cu laserul într-o carcasă potrivită. În cazul compartimentului bateriei cu comutator de la far, facem o fereastră dreptunghiulară. Pentru a alimenta acest emițător laser este suficientă o tensiune de 3 V. Instalăm două baterii de 1,5 V în compartimentul bateriei. În locul celei de-a treia baterii, instalăm placa noastră cu un laser. Lipim firele, respectiv, la două baterii și le conectăm la comutatorul cu buton printr-o rezistență de 5 Ohm. Dacă se dorește, laserul poate fi alimentat de la o baterie și poate fi folosită o placă de convertizor de dolari. Pentru a prelungi durata de viață a diodei laser, am setat tensiunea la 2,8 volți și curentul la 15-18 mA.






Pasul doi. Producția nivelului clădirii.
Pe baza acestui produs de casă, puteți realiza un laser nivelul clădirii. Prima opțiune este să atașați corpul de casă la nivel industrial (în mod firesc, trebuie să reglați fin poziția fasciculului). A doua opțiune este să atașați un corp la o bucată de spumă laser de casă, puneți acest design într-un recipient cu apă. Nivelul apei va fi întotdeauna paralel cu orizontul. Poziţie linie laser compara cu nivelul industrial. Cu cât laserul este mai departe de suprafață, cu atât linia vizibilă este mai lungă.




Așa a ieșit designul weekendului. A fost interesant de văzut refracția razei laser cu diferite lentile. Cum să utilizați acest produs de casă este alegerea dvs. Procesul în sine a fost macar pentru mine, interesant. A face singur un astfel de cronometru este în puterea unui începător, fără a cheltui mult timp și bani. Și unde să le aplici deja decideți singur. O zi liberă și 10 ruble au mers la toată munca (o pungă de lasere de la Aliexpress 10pcs X 10r = 100r). Restul pieselor le-am avut.

Realizarea unui laser puternic de ardere cu propriile mâini este o sarcină simplă, cu toate acestea, pe lângă capacitatea de a utiliza un fier de lipit, va fi necesară îngrijirea și acuratețea abordării. Trebuie remarcat imediat că aici nu sunt necesare cunoștințe profunde de inginerie electrică și puteți face un dispozitiv chiar și acasă. Principalul lucru în timpul lucrului este respectarea măsurilor de precauție, de la impact fascicul cu laser dăunătoare pentru ochi și piele.

Laserul este o jucărie periculoasă care poate fi dăunătoare sănătății dacă este folosită cu neatenție. Nu îndreptați laserul spre oameni sau animale!

Ce va fi necesar?

Orice laser poate fi împărțit în mai multe componente:

  • emițător de flux luminos;
  • optica;
  • alimentare electrică;
  • stabilizator de putere curent (driver).

Pentru a realiza un laser puternic de casă, va trebui să luați în considerare toate aceste componente separat. Cel mai practic și ușor de asamblat este un laser bazat pe o diodă laser și îl vom lua în considerare în acest articol.

De unde pot obține o diodă pentru un laser?

Corpul de lucru al oricărui laser este o diodă laser. Îl puteți cumpăra de la aproape orice magazin de radio sau îl puteți obține de pe o unitate CD care nu funcționează. Faptul este că inoperabilitatea unității este rareori asociată cu defecțiunea diodei laser. Având un drive stricat disponibil, poți costuri suplimentare obține elementul dorit. Dar trebuie să țineți cont de faptul că tipul și proprietățile sale depind de modificarea unității.

Cel mai slab laser care funcționează în domeniul infraroșu este instalat în Unități CD-ROM. Puterea sa este suficientă doar pentru a citi CD-uri, iar fasciculul este aproape invizibil și nu este capabil să ardă prin obiecte. CD-RW are o diodă laser mai puternică, potrivită pentru ardere și evaluată pentru aceeași lungime de undă. Este considerată cea mai periculoasă, deoarece emite un fascicul în spectru invizibil pentru ochi.

Unitatea DVD-ROM este echipată cu două diode laser slabe, care au doar suficientă energie pentru a citi CD-uri și discuri DVD. Inscriptorul DVD-RW are un laser roșu de mare putere. Fasciculul său este vizibil în orice lumină și poate aprinde cu ușurință unele obiecte.

BD-ROM-ul are un laser violet sau albastru, care este similar ca parametri cu omologul DVD-ROM. De la scriitoarele BD-RE puteți obține cea mai puternică diodă laser cu un fascicul frumos violet sau albastru care poate arde. Cu toate acestea, este destul de dificil să găsești o astfel de unitate pentru dezasamblare și dispozitiv de lucru costa scump.

Cea mai potrivită este o diodă laser luată dintr-o scriere Unitate DVD-R W conduce. Diodele laser de cea mai înaltă calitate sunt instalate în unitățile LG, Sony și Samsung.

Cu cât viteza de scriere a unei unități DVD este mai mare, cu atât este mai puternică dioda laser instalată în ea.

Demontarea unității

Cu unitatea în fața lor, primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să îndepărtați capacul superior prin deșurubarea a 4 șuruburi. Apoi, mecanismul mobil este îndepărtat, care este situat în centru și este conectat la placă de circuit imprimat buclă flexibilă. Următoarea țintă este o diodă laser presată în mod fiabil într-un radiator din aluminiu sau aliaj de duraluminiu. Înainte de a-l demonta, se recomandă asigurarea protecției împotriva electricității statice. Pentru a face acest lucru, cablurile diodei laser sunt lipite sau înfășurate cu un fir subțire de cupru.

În plus, sunt posibile două opțiuni. Primul implică funcționarea laserului finit sub forma unei instalații staționare împreună cu un radiator standard. A doua opțiune este asamblarea dispozitivului în corpul unei lanterne portabile sau al unui indicator laser. În acest caz, va trebui să aplicați forță pentru a mușca sau tăia radiatorul fără a deteriora elementul radiant.

Conducător auto

Alimentarea laserului trebuie luată în mod responsabil. Ca și în cazul LED-urilor, aceasta trebuie să fie o sursă de curent constant. Există multe circuite pe Internet care sunt alimentate de o baterie sau baterie printr-un rezistor de limitare. Suficiența unei astfel de soluții este îndoielnică, deoarece tensiunea bateriei sau bateriei variază în funcție de nivelul de încărcare. În consecință, curentul care curge prin dioda emițătoare laser se va abate foarte mult de la valoarea nominală. Ca urmare, dispozitivul nu va funcționa eficient la curenți scăzuti, iar la curenți mari va duce la o scădere rapidă a intensității radiației sale.

Cea mai bună opțiune este să utilizați cel mai simplu stabilizator de curent construit pe bază. Acest microcircuit aparține categoriei de stabilizatori universali integrati cu capacitatea de a seta independent curentul și tensiunea la ieșire. Microcircuitul funcționează într-o gamă largă de tensiuni de intrare: de la 3 la 40 volți.

Analogul LM317 este microcircuit casnic KR142EN12.

Pentru primul experiment de laborator, schema de mai jos este potrivită. Calculul singurului rezistor din circuit se efectuează după formula: R = I / 1,25, unde I este curentul laser nominal (valoarea de referință).

Uneori, la ieșirea stabilizatorului, în paralel cu dioda sunt instalate un condensator polar de 2200 uFx16 V și un condensator nepolar de 0,1 uF. Participarea lor este justificată în cazul alimentării cu tensiune la intrare de la o sursă de alimentare staționară, care poate lipsi o componentă variabilă nesemnificativă și zgomot de impuls. Unul dintre aceste circuite, conceput pentru a fi alimentat de o baterie Krona sau de o baterie mică, este prezentat mai jos.

Diagrama arată valoarea aproximativă a rezistenței R1. Pentru calculul său exact, trebuie să utilizați formula de mai sus.

După ce a adunat schema de conexiuni, puteți face o includere preliminară și, ca dovadă a performanței circuitului, observați lumina împrăștiată de culoare roșie strălucitoare a diodei emițătoare. După măsurarea curentului real și a temperaturii carcasei, merită să ne gândim la necesitatea instalării unui radiator. Dacă laserul urmează să fie utilizat în instalație staționară pe curenți mari perioadă lungă de timp, atunci este necesar să se asigure o răcire pasivă. Acum, pentru a atinge obiectivul, a mai rămas foarte puțin: să te concentrezi și să obții un fascicul îngust de mare putere.

Optica

În termeni științifici, este timpul să construim un colimator simplu, un dispozitiv pentru obținerea de fascicule de fascicule de lumină paralele. Opțiunea idealăîn acest scop va exista o lentilă standard luată din unitate. Cu ajutorul lui, puteți obține un fascicul laser destul de subțire, cu un diametru de aproximativ 1 mm. Cantitatea de energie a unui astfel de fascicul este suficientă pentru a arde prin hârtie, țesătură și carton în câteva secunde, pentru a topi plasticul și a arde lemnul. Dacă focalizați un fascicul mai subțire, atunci acest laser poate tăia placaj și plexiglas. Dar este destul de dificil să reglați și să fixați în siguranță lentila de pe unitate din cauza distanței focale mici.

Este mult mai ușor să construiești un colimator bazat pe un pointer laser. In plus, in carcasa acestuia pot fi puse un driver si o baterie mica. Ieșirea va fi un fascicul cu un diametru de aproximativ 1,5 mm cu un efect de ardere mai mic. Pe vreme de ceață sau cu ninsori abundente, se pot observa efecte incredibile de iluminare prin direcționarea fluxului de lumină către cer.

Prin magazinul online puteti achizitiona un colimator gata facut, special conceput pentru montarea si reglarea laserului. Corpul său va servi drept radiator. Cunoscând dimensiunea tuturor părțile constitutive dispozitive, puteți cumpăra o lanternă LED ieftină și puteți folosi corpul acesteia.

În concluzie, aș dori să adaug câteva fraze despre pericolele radiațiilor laser. În primul rând, nu îndreptați niciodată raza laser în ochii oamenilor sau animalelor. Acest lucru duce la deficiențe vizuale severe. În al doilea rând, purtați ochelari verzi în timp ce experimentați cu laserul roșu. Ele împiedică trecerea majorității componentei roșii a spectrului. Cantitatea de lumină care trece prin ochelari depinde de lungimea de undă a radiației. Privește fasciculul laser din lateral fără echipament de protectie permis doar pentru scurt timp. ÎN in caz contrar poate exista durere în ochi.

Citeste si

Fiecare dintre noi a ținut indicator laser. În ciuda caracterului decorativ al aplicației, acesta conține un laser adevărat, asamblat pe baza unei diode semiconductoare. Aceleași elemente sunt instalate pe niveluri cu laserȘi .

Următorul produs popular bazat pe semiconductori este inscripționarea DVD-ului computerului. Are o diodă laser mai puternică, cu putere distructivă termică.

Acest lucru vă permite să inscripționați un strat de disc, punând piese cu informații digitale pe acesta.

Cum funcționează un laser cu semiconductor?

Dispozitive acest tip ieftin de fabricat, designul este destul de masiv. Principiul diodelor laser (semiconductoare) se bazează pe utilizare p-n clasic tranziție. O astfel de tranziție funcționează, ca în LED-urile convenționale.

Diferența în organizarea radiațiilor: LED-urile emit „spontan”, iar diodele laser „forțate”.

Principiul general al formării așa-numitei „populații” de radiații cuantice se realizează fără oglinzi. Marginile cristalului sunt desprinse mecanic, oferind efectul de refracție la capete, asemănător unei suprafețe de oglindă.

Pentru obtinerea tipuri variate radiație, poate fi utilizată o „homojuncție”, când ambii semiconductori sunt la fel, sau o „heterojoncțiune”, cu materiale diferite tranziție.


Dioda laser în sine este o componentă radio accesibilă. Îl puteți cumpăra din magazinele care vând componente radio sau îl puteți scoate dintr-o unitate DVD-R (DVD-RW) veche.

Important! Chiar și un simplu laser folosit în indicatori de lumină poate deteriora grav retina.

Mai mult instalatii puternice, cu un fascicul arzând, poate orbi sau provoca arsuri piele. Prin urmare, atunci când lucrați cu astfel de dispozitive, fiți extrem de atenți.

Cu o astfel de diodă la dispoziție, puteți face cu ușurință un laser puternic cu propriile mâini. De fapt, produsul poate fi complet gratuit sau vă va costa bani ridicoli.

Fă-ți un laser de pe o unitate DVD

În primul rând, trebuie să obțineți unitatea în sine. Poate fi scos de pe un computer vechi sau achiziționat de la o piață de vechituri pentru un cost simbolic.

Bună ziua doamnelor și domnilor. Astăzi deschid o serie de articole despre lasere puternice, pentru că habrapoisk spune că oamenii caută articole similare. Vreau să vă spun cum puteți face un laser destul de puternic acasă și, de asemenea, să vă învăț cum să utilizați această putere nu doar de dragul de a „străluci pe nori”.

Avertizare!

Articolul descrie fabricarea unui laser de mare putere ( 300mW ~ putere 500 pointere chinezești), care poate dăuna sănătății dumneavoastră și a celorlalți! Fii extrem de atent! Folosiți ochelari de protecție și nu îndreptați raza laser către oameni sau animale!

Să aflăm.

Pe Habré, articole despre lasere portabile Dragon Lasers, cum ar fi Hulk, au alunecat doar de câteva ori. În acest articol vă voi spune cum puteți realiza un laser care să nu fie inferior ca putere față de majoritatea modelelor vândute în acest magazin.

Gătit.

Mai întâi trebuie să pregătiți toate componentele:
- unitate DVD-RW care nu funcționează (sau funcționează) cu o viteză de înregistrare de 16x sau mai mare;
- condensatoare 100 pF si 100 mF;
- rezistenta 2-5 Ohm;
- trei baterii AAA;
- fier de lipit si fire;
- colimator (sau pointer chinezesc);
- lampă LED din oțel.

Acest minim necesar pentru a face un model simplu de driver. Driverul este, de fapt, o placă la care va scoate dioda laser puterea dorită. Nu merită să conectați sursa de alimentare direct la dioda laser - va eșua. Dioda laser trebuie alimentată de curent, nu de tensiune.

Un colimator este, de fapt, un modul cu o lentilă care reduce toată radiația într-un fascicul îngust. Colimatoarele gata făcute pot fi cumpărate de la magazinele radio. Acestea au deja loc confortabil pentru a instala o diodă laser, iar costul este de 200-500 de ruble.

De asemenea, puteți utiliza un colimator de la un pointer chinezesc, cu toate acestea, dioda laser va fi dificil de fixat, iar corpul colimatorului în sine va fi cel mai probabil din plastic metalizat. Deci dioda noastră va fi prost răcită. Dar și acest lucru este posibil. Această opțiune poate fi văzută la sfârșitul articolului.

Noi facem.

Mai întâi trebuie să obțineți dioda laser în sine. Aceasta este o parte foarte fragilă și mică a unității noastre DVD-RW - aveți grijă. O diodă laser roșie puternică este amplasată în căruciorul unității noastre. Îl poți deosebi de unul slab printr-un radiator mai mare decât o diodă IR convențională.

Este recomandat să folosiți o curea de mână antistatică, deoarece dioda laser este foarte sensibilă la electricitatea statică. Dacă nu există brățară, atunci puteți înfășura cablurile diodei cu un fir subțire în timp ce așteaptă instalarea în carcasă.


Conform acestei scheme, trebuie să lipiți driverul.


Nu inversați polaritatea! De asemenea, dioda laser va eșua instantaneu dacă polaritatea puterii de intrare este inversată.

Diagrama arată un condensator de 200 mF, totuși, 50-100 mF este suficient pentru portabilitate.

Noi incercam.

Înainte de a instala dioda laser și de a asambla totul în carcasă, verificați performanța șoferului. Conectați o altă diodă laser (nefuncționează sau a doua de la unitate) și măsurați curentul cu un multimetru. În funcție de caracteristicile vitezei, intensitatea curentului trebuie selectată corect. Pentru modelele 16x, 300-350mA este destul de potrivit. Pentru cel mai rapid 22x, se pot aplica chiar și 500mA, dar cu un driver complet diferit, a cărui fabricație am de gând să o descriu într-un alt articol.


Arată groaznic, dar funcționează!

Estetică.

Te poți lăuda cu un laser asamblat după greutate doar în fața acelorași tehno-maniaci nebuni, dar pentru frumusețe și comoditate este mai bine să-l asamblați într-o carcasă convenabilă. Aici este mai bine să alegi cum îți place. Am montat întregul circuit într-o lanternă LED obișnuită. Dimensiunile sale nu depășesc 10x4cm. Cu toate acestea, nu vă sfătuiesc să o porți cu dvs.: nu știți niciodată ce pretenții pot fi făcute de autoritățile competente. Și este mai bine să depozitați într-o carcasă specială, astfel încât obiectivul sensibil să nu devină praf.

Aceasta este varianta cu cost minim- se folosește un colimator de la un pointer chinezesc:

Utilizarea unui modul produs din fabrică va produce următoarele rezultate:

Raza laser este vizibilă seara:

Și, desigur, în întuneric:

Pot fi.

Da, vreau să spun și să arăt în articolele următoare cum pot fi folosite astfel de lasere. Cum să faci specimene mult mai puternice care pot tăia metal și lemn, și nu doar să dai foc chibriturilor și să topească plasticul. Cum să faci holograme și să scanezi obiecte pentru a obține modele 3D Studio Max. Cum să faci lasere puternice verzi sau albastre. Domeniul de aplicare al laserelor este destul de larg și un articol nu este suficient.

Trebuie să ne amintim.

Nu uitați de siguranță! Laserele nu sunt jucării! Ai grijă de ochii tăi!