Iz česa je lahko izdelan laser? Navodila za izdelavo domačega laserja
Mnogi radioamaterji so vsaj enkrat v življenju želeli narediti laser z lastnimi rokami. Nekoč je veljalo, da ga je mogoče zbrati le v znanstvenih laboratorijih. Ja, to je res, če govorimo o ogromnih laserskih inštalacijah. Lahko pa sestavite enostavnejši laser, ki bo tudi precej zmogljiv. Ideja se zdi zelo zapletena, v resnici pa vse sploh ni težko. V našem članku z videoposnetkom bomo govorili o tem, kako lahko sami zgradite laser doma.
Zmogljiv laser "naredi sam".
Lasersko vezje DIY
Zelo pomembno je upoštevati osnovna varnostna pravila. Prvič, ko preverjate delovanje naprave ali ko je že v celoti sestavljena, je v nobenem primeru ne smete usmerjati v oči, druge ljudi ali živali. Vaš laser bo tako močan, da lahko prižge vžigalico ali celo kos papirja. Drugič, sledite naši shemi in potem bo vaša naprava delovala dolgo in kakovostno. Tretjič, ne dovolite otrokom, da se igrajo z njim. In končno, sestavljeno napravo shranite na varno mesto.
Za sestavljanje laserja doma ne boste potrebovali preveč časa in komponent. Torej, najprej potrebujete pogon DVD-RW. Lahko je tako delujoč kot nedelujoč. Ni nujno. Vendar je zelo pomembno, da gre za snemalno napravo in ne za običajen pogon za predvajanje diskov. Hitrost zapisovanja pogona mora biti 16x. Možno je tudi višje. Nato morate poiskati modul z lečo, zahvaljujoč kateri se laser lahko fokusira na eni točki. Za to je morda primeren stari kitajski kazalec. Najbolje je, da kot telo prihodnjega laserja uporabite nepotrebno jekleno luč. "Nadev" zanj bodo žice, baterije, upori in kondenzatorji. Prav tako ne pozabite pripraviti spajkalnika - brez njega montaža ne bo mogoča. Zdaj pa poglejmo, kako sestaviti laser iz zgoraj opisanih komponent.
Lasersko vezje DIY
Prva stvar je razčleniti DVD pogon. Optični del morate odstraniti iz pogona tako, da odklopite kabel. Nato boste videli lasersko diodo - previdno jo je treba odstraniti iz ohišja. Ne pozabite, da je laserska dioda izjemno občutljiva na temperaturne spremembe, zlasti na mraz. Dokler diode ne namestite v bodoči laser, je najbolje, da diode navijete s tanko žico.
Najpogosteje imajo laserske diode tri terminale. Tisti na sredini daje minus. In eden od skrajnih - plus. Vzemite dve prstni bateriji in jih s 5 ohmskim uporom priključite na diodo, ki je bila odstranjena iz ohišja. Da bi laser zasvetil, morate minus baterij priključiti na srednji terminal diode, plus pa na enega od skrajnih. Zdaj lahko sestavite vezje laserskega oddajnika. Mimogrede, laser lahko napajate ne samo iz baterij, ampak tudi iz akumulatorja. To je stvar vseh.
Da se vaša naprava ob vklopu sestavi do točke, lahko uporabite stari kitajski kazalec in zamenjate laser iz kazalca s tistim, ki ste ga sestavili. Celotno strukturo je mogoče lepo zapakirati v kovček. Tako bo videti lepše in trajalo dlje. Kot telo lahko služi nepotrebna jeklena svetilka. Lahko pa je tudi skoraj poljubna zmogljivost. Svetilko izberemo ne le zato, ker je bolj trpežna, ampak tudi zato, ker bo vaš laser v njej videti veliko bolj predstavljivo.
Tako ste tudi sami videli, da za sestavljanje dovolj močnega laserja doma ni potrebno niti globoko poznavanje znanosti niti previsoko draga oprema. Zdaj lahko sami sestavite laser in ga uporabite za predvideni namen.
Uporablja se lahko za izdelavo gradbenega nivoja DIY, za ustvarjanje svetlobnih učinkov pri dekoraciji domače diskoteke, za dodaten zadnji signal avtomobilov, motorjev, koles itd.
Laserska dioda je polprevodniški kristal, izdelan v obliki tanke pravokotne plošče. Žarek prehaja skozi konvergentno lečo in je tanka črta, na presečišču s površino vidimo točko. Za pridobitev vidna črta lahko namestite cilindrično lečo pred laserski žarek. Lomljeni žarek bo videti kot ventilator.
Predlagani domači izdelek lahko hitro in poceni naredi tudi začetni radioamater.
Naredil sem ga iz 5mW laserja za 3V napajalno napetost iz AliExpressa. Kljub nizki moči laserskega oddajnika je treba upoštevati osnovne varnostne ukrepe - žarka ne usmerjajte v oči.
Celoten postopek izdelave si oglejte v videu:
Seznam orodij in materialov
-laserski oddajnik 5mW, 3V (povezava do laserja)
-izvijač; škarje;
- spajkalnik;
- kambrik; folijski tekstolit;
-dve bateriji 1,5V;
- povezovalne žice; ohišje predalčka za baterije z gumbom za vklop žarometov;
- 5 ohmski upor;
- svetleča dioda s prozorno bučko;
- trak kositra.
Prvi korak. Izdelava laserske plošče.
Iz majhnega kosa folijskega tekstolita naredimo šal za montažo laserja. Na tekstolit spajkamo kos kositra, ki ga predhodno upognemo vzdolž telesa laserja. Nato v objemko vstavimo sam laser (mora se tesno prilegati).S strani izhoda žarka spajkajte LED (če imate prozorno stekleno cev, lahko uporabite kos dolžine 5 mm) hrbtna stran desko in upogibom nog nastavimo njen položaj glede na laser, da dobimo svetlo in kontrastno vidno linijo. Ostaja še, da postavite ploščo z laserjem v primeren kovček. V primeru baterijskega prostora s stikalom iz žarometa naredimo pravokotno okno. Za napajanje tega laserskega oddajnika zadostuje napetost 3 V. V predalček za baterije vgradimo dve bateriji 1,5 V. Namesto tretje baterije namestimo našo ploščo z laserjem. Žice spajkamo na dve bateriji in jih povežemo s stikalom s tipko preko 5 Ohmskega upora. Po želji lahko laser napajamo iz baterije in uporabimo ploščo pretvornika. Za podaljšanje življenjske dobe laserske diode sem nastavil napetost na 2,8 voltov in tok na 15-18 mA.
Drugi korak. Izdelava nivoja stavbe.
Na podlagi tega domačega izdelka lahko naredite laser nivo stavbe. Prva možnost je pritrditev domačega telesa na industrijsko raven (seveda morate natančno prilagoditi položaj žarka). Druga možnost je pritrditev telesa na kos pene domači laser, dajte ta dizajn v posodo z vodo. Nivo vode bo vedno vzporeden z obzorjem. Položaj laserska linija primerjati z industrijsko ravnjo. Dlje kot je laser od površine, daljša je vidna črta.
Tako se je izkazalo oblikovanje vikenda. Zanimivo je bilo videti lom laserskega žarka z različnimi lečami. Kako uporabiti ta domači izdelek, je vaša izbira. Sam proces je bil vsaj zame zanimivo. Sama izdelava takšnega časovnika je v moči začetnika, ne da bi porabili veliko časa in denarja. In kje jih uporabiti, se že odločite sami. Prosti dan in 10 rubljev je šlo za vse delo (vrečka laserjev iz Aliexpressa 10 kosov X 10r = 100r). Preostale dele sem imel.
Izdelava močnega gorečega laserja z lastnimi rokami je preprosta naloga, vendar bo poleg sposobnosti uporabe spajkalnika potrebna skrb in natančnost pristopa. Takoj je treba opozoriti, da tukaj ni potrebno globoko poznavanje elektrotehnike, napravo pa lahko izdelate tudi doma. Glavna stvar med delom je spoštovanje previdnostnih ukrepov, saj pride do vpliva laserski žarekškodljivo za oči in kožo.
Laser je nevarna igrača, ki je lahko zdravju škodljiva, če se uporablja neprevidno. Ne usmerjajte laserja v ljudi ali živali!
Kaj bo potrebno?
Vsak laser lahko razdelimo na več komponent:
- oddajnik svetlobnega toka;
- optika;
- vir energije;
- trenutni stabilizator moči (gonilnik).
Za izdelavo močnega domačega laserja boste morali vse te komponente upoštevati ločeno. Najbolj praktičen in enostaven za montažo je laser na osnovi laserske diode, ki ga bomo obravnavali v tem članku.
Kje lahko dobim diodo za laser?
Delovno telo katerega koli laserja je laserska dioda. Kupite ga lahko v skoraj kateri koli radijski trgovini ali pa ga dobite z nedelujočega CD pogona. Dejstvo je, da je nedelovanje pogona redko povezano z okvaro laserske diode. Če imate na voljo pokvarjen pogon, lahko dodatni stroški dobiti želeni element. Vendar morate upoštevati, da so njegova vrsta in lastnosti odvisne od spremembe pogona.
Vgrajen je najšibkejši laser, ki deluje v infrardečem območju CD-ROM pogoni. Njegova moč zadostuje le za branje CD-jev, žarek pa je skoraj neviden in ne more prežgati predmetov. CD-RW ima močnejšo lasersko diodo, primerno za zapisovanje in ocenjeno za isto valovno dolžino. Velja za najnevarnejšega, saj oddaja žarek v očesu nevidnem spektru.
DVD-ROM pogon je opremljen z dvema šibkima laserskima diodama, ki imata dovolj energije le za branje CD-jev in DVD diski. DVD-RW zapisovalnik ima visoko zmogljiv rdeči laser. Njegov žarek je viden pri kateri koli svetlobi in lahko zlahka vžge nekatere predmete.
BD-ROM ima vijolični ali modri laser, ki je po parametrih podoben dvojniku DVD-ROM. Od zapisovalnikov BD-RE lahko dobite najmočnejšo lasersko diodo s čudovitim vijoličnim ali modrim žarkom, ki lahko gori. Vendar je precej težko najti takšen pogon za razstavljanje in delovna naprava to je drago.
Najprimernejša je laserska dioda, vzeta iz pisave DVD-R pogon W pogoni. Najkakovostnejše laserske diode so nameščene v pogone LG, Sony in Samsung.
Večja kot je hitrost zapisovanja na DVD pogon, močnejša je laserska dioda, nameščena v njem.
Demontaža pogona
Ko je pogon pred njimi, je najprej treba odstraniti zgornji pokrov tako, da odvijete 4 vijake. Nato se odstrani premični mehanizem, ki se nahaja v središču in je povezan z njim tiskano vezje fleksibilna zanka. Naslednja tarča je laserska dioda, zanesljivo vtisnjena v radiator iz aluminija ali duraluminijeve zlitine. Pred demontažo je priporočljivo zagotoviti zaščito pred statično elektriko. Da bi to naredili, so kabli laserske diode spajkani ali zaviti s tanko bakreno žico.
Nadalje sta možni dve možnosti. Prvi vključuje delovanje končnega laserja v obliki stacionarne namestitve skupaj s standardnim radiatorjem. Druga možnost je, da napravo sestavite v ohišje prenosne svetilke ali laserskega kazalca. V tem primeru boste morali uporabiti silo, da pregriznete ali prerežete radiator, ne da bi poškodovali sevalni element.
voznik
Napajanje laserja je treba vzeti odgovorno. Tako kot pri LED diodah mora biti to vir konstantnega toka. Na internetu je veliko vezij, ki jih napaja baterija ali baterija prek omejevalnega upora. Zadostnost takšne rešitve je dvomljiva, saj se napetost na bateriji ali bateriji razlikuje glede na stopnjo napolnjenosti. V skladu s tem bo tok, ki teče skozi lasersko oddajočo diodo, močno odstopal od nazivne vrednosti. Posledično naprava pri nizkih tokovih ne bo delovala učinkovito, pri visokih tokovih pa bo povzročilo hitro zmanjšanje intenzivnosti njenega sevanja.
Najboljša možnost je uporaba najpreprostejšega tokovnega stabilizatorja, zgrajenega na osnovi. To mikrovezje spada v kategorijo univerzalnih integriranih stabilizatorjev z možnostjo samostojnega nastavljanja toka in napetosti na izhodu. Mikrovezje deluje v širokem razponu vhodnih napetosti: od 3 do 40 voltov.
Analog LM317 je domače mikrovezje KR142EN12.
Za prvi laboratorijski poskus je primerna spodnja shema. Izračun edinega upora v vezju se izvede po formuli: R = I / 1,25, kjer je I nazivni laserski tok (referenčna vrednost).
Včasih sta na izhodu stabilizatorja vzporedno z diodo nameščena polarni kondenzator 2200 uFx16 V in nepolarni kondenzator 0,1 uF. Njihovo sodelovanje je upravičeno v primeru dovajanja napetosti na vhod iz stacionarnega napajalnika, ki lahko zamudi nepomembno spremenljivo komponento in impulzni šum. Eno od teh vezij, ki je zasnovano za napajanje z baterijo Krona ali majhno baterijo, je predstavljeno spodaj. 
Na diagramu je prikazana približna vrednost upora R1. Za natančen izračun morate uporabiti zgornjo formulo.
Po zbiranju žični diagram, lahko naredite predhodno vključitev in kot dokaz delovanja vezja opazujete svetlo rdečo razpršeno svetlobo oddajne diode. Ko smo izmerili njegov dejanski tok in temperaturo ohišja, je vredno razmisliti o potrebi po namestitvi radiatorja. Če se laser uporablja v stacionarna namestitev na visoki tokovi dolgo časa, potem je treba zagotoviti pasivno hlajenje. Zdaj, da bi dosegli cilj, je ostalo zelo malo: osredotočiti se in dobiti ozek žarek velike moči.
Optika
V znanstvenem smislu je čas za izdelavo preprostega kolimatorja, naprave za pridobivanje žarkov vzporednih svetlobnih snopov. Idealna možnost v ta namen bo iz pogona vzeta standardna leča. Z njegovo pomočjo lahko dobite dokaj tanek laserski žarek s premerom približno 1 mm. Količina energije takšnega žarka je dovolj, da v nekaj sekundah prežge papir, tkanino in karton, stopi plastiko in sežge les. Če fokusirate tanjši žarek, lahko ta laser reže vezan les in pleksi steklo. Toda objektiv je zaradi majhne goriščne razdalje precej težko prilagoditi in varno pritrditi s pogona.
Veliko lažje je zgraditi kolimator na osnovi laserskega kazalca. Poleg tega je v ohišje mogoče namestiti gonilnik in majhno baterijo. Izhod bo žarek s premerom približno 1,5 mm manjšega gorenja. V meglenem vremenu ali ob močnem sneženju je mogoče opazovati neverjetne svetlobne učinke z usmerjanjem svetlobnega toka v nebo.
Preko spletne trgovine lahko kupite že pripravljen kolimator, posebej zasnovan za montažo in nastavitev laserja. Njegovo telo bo služilo kot radiator. Poznavanje velikosti vseh sestavni deli naprave, lahko kupite poceni LED svetilko in uporabite njeno ohišje.
Za zaključek bi rad dodal nekaj stavkov o nevarnostih laserskega sevanja. Prvič, nikoli ne usmerjajte laserskega žarka v oči ljudi ali živali. To vodi do hude okvare vida. Drugič, med eksperimentiranjem z rdečim laserjem nosite zelena očala. Preprečujejo prehod večine rdeče komponente spektra. Količina svetlobe, ki prehaja skozi očala, je odvisna od valovne dolžine sevanja. Poglejte laserski žarek s strani brez zaščitna oprema dovoljeno le za kratek čas. AT drugače lahko pride do bolečine v očeh.
Preberite tudi
Vsak od nas je držal laserski kazalec. Kljub dekorativnosti aplikacije vsebuje pravi laser, sestavljen na osnovi polprevodniške diode. Isti elementi so nameščeni na laserski nivoji in .
Naslednji priljubljen izdelek na osnovi polprevodnikov je DVD zapisovalnik vašega računalnika. Ima močnejšo lasersko diodo s toplotno uničevalno močjo.
To vam omogoča, da zapišete plast diska in nanjo postavite skladbe z digitalnimi informacijami.
Kako deluje polprevodniški laser?
Naprave te vrste poceni za izdelavo, dizajn je precej masiven. Načelo delovanja laserskih (polprevodniških) diod temelji na uporabi klasični p-n prehod. Tak prehod deluje, kot pri običajnih LED.
Razlika v organizaciji sevanja: LED diode oddajajo "spontano", laserske diode pa "prisilno".
Splošno načelo oblikovanja tako imenovane "populacije" kvantnega sevanja poteka brez ogledal. Robovi kristala se mehansko odcepijo, kar zagotavlja učinek loma na koncih, podobno zrcalni površini.
Prejeti različne vrste sevanja, se lahko uporabi "homospojnica", kadar sta oba polprevodnika enaka, ali "heterospoj", z različnih materialov prehod. 
Sama laserska dioda je cenovno ugodna radijska komponenta. Lahko ga kupite v trgovinah, ki prodajajo radijske komponente, ali pa ga odstranite iz starega pogona DVD-R (DVD-RW).
Pomembno! Tudi preprost laser, ki se uporablja v svetlobnih kazalcih, lahko resno poškoduje mrežnico.
Več močne instalacije, z gorečim žarkom, lahko oslepi ali povzroči opekline kožo. Zato bodite pri delu s takšnimi napravami izjemno previdni.
S takšno diodo, ki vam je na voljo, lahko enostavno naredite močan laser z lastnimi rokami. Pravzaprav je izdelek lahko popolnoma brezplačen ali pa vas bo stal smešen denar.
Naredite sami laser iz pogona DVD
Najprej morate dobiti sam pogon. Lahko ga odstranite iz starega računalnika ali kupite na bolšjem trgu za simbolično ceno.
Pozdravljeni dame in gospodje. Danes odpiram serijo člankov o močnih laserjih, ker habrapoisk pravi, da ljudje iščejo podobne članke. Želim vam povedati, kako lahko doma naredite precej močan laser, in vas tudi naučiti, kako uporabiti to moč ne samo za "sijaj na oblakih".Opozorilo!
Članek opisuje izdelavo laserja velike moči ( 300mW ~ moč 500 kitajskih kazalcev), ki lahko škoduje vašemu zdravju in zdravju drugih! Bodite izjemno previdni! Uporabljajte zaščitna očala in ne usmerjajte laserskega žarka v ljudi ali živali!Pa ugotovimo.
Na Habréju so članki o prenosnih laserjih Dragon Lasers, kot je Hulk, zdrsnili le nekajkrat. V tem članku vam bom povedal, kako lahko naredite laser, ki po moči ni slabši od večine modelov, ki se prodajajo v tej trgovini.kuhanje.
Najprej morate pripraviti vse sestavine:- nedelujoč (ali delujoč) pogon DVD-RW s hitrostjo snemanja 16x ali več;
- kondenzatorji 100 pF in 100 mF;
- upor 2-5 Ohm;
- tri AAA baterije;
- spajkalnik in žice;
- kolimator (ali kitajski kazalec);
- jeklena LED svetilka.
to je potrebni minimum narediti preprost model gonilnika. Gonilnik je pravzaprav plošča, ki bo oddajala našo lasersko diodo želeno moč. Vira napajanja ni vredno priključiti neposredno na lasersko diodo - ne bo uspelo. Lasersko diodo mora napajati tok, ne napetost.
Kolimator je pravzaprav modul z lečo, ki vse sevanje zmanjša v ozek žarek. V radijskih trgovinah lahko kupite že pripravljene kolimatorje. Te že imajo udobno mesto za namestitev laserske diode, cena pa je 200-500 rubljev.
Uporabite lahko tudi kolimator iz kitajskega kazalca, vendar bo lasersko diodo težko popraviti, telo kolimatorja pa bo najverjetneje izdelano iz metalizirane plastike. Tako bo naša dioda slabo ohlajena. Je pa tudi to možno. To možnost si lahko ogledate na koncu članka.
mi.
Najprej morate dobiti samo lasersko diodo. To je zelo krhek in majhen del našega DVD-RW pogona – bodite previdni. Močna rdeča laserska dioda se nahaja v vozičku našega pogona. Od šibkega ga lahko ločite po večjem radiatorju kot običajna IR dioda.Priporočljiva je uporaba antistatičnega zapestja, saj je laserska dioda zelo občutljiva na statično elektriko. Če zapestnice ni, lahko diode ovijete s tanko žico, medtem ko čaka na namestitev v ohišje.
Po tej shemi morate spajkati gonilnik.
Ne spreminjajte polarnosti! Laserska dioda bo prav tako takoj odpovedala, če se polarnost vhodne moči obrne.
Na diagramu je prikazan kondenzator 200 mF, vendar je 50-100 mF dovolj za prenosljivost.
Poskušamo.
Preden namestite lasersko diodo in vse skupaj sestavite v ohišje, preverite delovanje voznika. Priključite drugo lasersko diodo (nedelujočo ali drugo iz pogona) in izmerite tok z multimetrom. Glede na značilnosti hitrosti je treba pravilno izbrati jakost toka. Za modele 16x je 300-350mA povsem primeren. Za najhitrejši 22x je mogoče uporabiti celo 500mA, vendar s povsem drugim gonilnikom, katerega izdelavo nameravam opisati v drugem članku.
Izgleda grozno, vendar deluje!
Estetika.
Z laserjem, sestavljenim po teži, se lahko pohvalite le pred istimi norimi tehnomaniaki, a zaradi lepote in udobja ga je bolje sestaviti v priročnem kovčku. Tukaj je bolje izbrati način, ki vam je všeč. Celotno vezje sem namestil v navadno LED svetilko. Njene dimenzije ne presegajo 10x4cm. Vendar vam ne svetujem, da ga nosite s seboj: nikoli ne veste, kakšne trditve lahko uveljavljajo pristojni organi. In bolje je shraniti v posebnem kovčku, da se občutljiva leča ne zapraši.To je varianta s minimalni stroški- uporablja se kolimator iz kitajskega kazalca:
Uporaba tovarniško izdelanega modula bo dala naslednje rezultate:
Laserski žarek je viden zvečer:
In seveda v temi: