От какво се състои лазерната показалка? Как да си направим лазерна показалка от мишка

Човекът е научил много технически изобретения, наблюдавайки природни явления, анализирайки ги и прилагайки знанията, придобити в заобикалящата действителност. Така човекът получи способността да разпалва огън, създаде колело, научи се как да генерира електричество и получи контрол върху ядрена реакция.

За разлика от всички тези изобретения, лазерът няма аналози в природата. Неговият произход е свързан изключително с теоретични предположения в рамките на зараждащата се квантова физика. Съществуването на принципа, който е в основата на лазера, е предсказано в началото на ХХ век от най-великия учен Алберт Айнщайн.

Думата "лазер" се появи в резултат на намаляването на пет думи, описващи същността на физическия процес до първите букви. В руската версия този процес се нарича „усилване на светлината с помощта на стимулирана радиация“.

По принципа си на действие лазерът е генератор на квантови фотони. Същността на лежащото в него явление е, че под действието на енергия под формата на фотон, атомът излъчва друг фотон, който е идентичен с първия по посока на движение, неговата фаза и поляризация. В резултат на това излъчваната светлина се усилва.

Това явление е невъзможно при условия на термодинамично равновесие. За да създадете индуцираната радиация, използвайте различни начини: електрически, химически, газови и други. Домашни лазери (лазерни дискови устройства, лазерни принтери) използвайте полупроводников методстимулиране на радиация чрез електрически ток.

Принципът на действие се състои в преминаване на въздушния поток през нагревателя в тръбата на пистолета за горещ въздух и след достигане на зададените температури той влиза в частта, която трябва да се запоява през специални дюзи.

В случай на неизправност заваръчният инвертор може да бъде ремонтиран на ръка. Можете да прочетете съветите за ремонт.

В допълнение, необходим компонент на всеки пълноценен лазер е оптичен резонатор, чиято функция е да усилва светлинния лъч чрез многократното му отражение. За тази цел в лазерните системи се използват огледала.

Трябва да се каже, че създаването на истински мощен лазер със собствените си ръце у дома е нереалистично. За това е необходимо да имате специални познания, да извършвате сложни изчисления, да имате добра материално-техническа база.

Например, лазерите, които могат да режат метал, са изключително горещи и изискват екстремни мерки за охлаждане, включително използването на течен азот. Освен това устройствата, работещи на базата на квантовия принцип, са изключително капризни, изискват най-фина настройка и не понасят дори най-малките отклонения от необходимите параметри.

Необходими компоненти за сглобяване

За да сглобите лазерна верига със собствените си ръце, ще ви трябва:

  • Презаписваем DVD-ROM (RW). Включва 300 mW червен лазерен диод. Можете да използвате лазерни диоди от BLU-RAY-ROM-RW - те излъчват виолетова светлина с мощност 150 mW. За нашите цели най-добрите ROM са тези с по-висока скорост на запис: те са по-мощни.
  • Пулс NCP1529. Преобразувателят произвежда ток от 1A, стабилизира напрежението в диапазона от 0,9-3,9 V. Тези индикатори са идеални за нашия лазерен диод, който изисква постоянно напрежение от 3 V.
  • Колиматор за получаване на равномерен лъч светлина. Сега в продажба има множество лазерни модули от различни производители, включително колиматори.
  • Изходен обектив от ROM.
  • Корпус, например, от лазерна показалка или фенерче.
  • жици.
  • Батерии 3.6V.

За да свържете частите, които ще ви трябват. Ще ви трябват също отвертка и пинсети.

Как да си направим лазер от флопи устройство?

Процедурата за сглобяване на обикновен лазер се състои от следните стъпки.


Изобщо не е трудно да се направи. Разликата е в броя на контактите. В преминаващ превключвател, за разлика от обикновения, има три контакта вместо два.

По този начин може да се сглоби най-простият лазер. Какво може да направи такъв домашен "усилвател на светлина":

  • Запалете кибрит от разстояние.
  • Топене на найлонови торбички и тишу хартия.
  • Излъчете лъч на разстояние от 100 метра.

Този лазер е опасен: няма да изгори кожата или дрехите, но може да повреди очите ви.

Ето защо трябва да използвате такова устройство внимателно: не го осветявайте в отразяващи повърхности (огледала, стъкло, рефлектори) и като цяло бъдете изключително внимателни - лъчът може да причини вреда, ако попадне в окото дори от разстояние от сто метра.

Направи си сам лазер на видео

Преобразувайте вашата лазерна показалка MiniMag в режещ лазерен излъчвател от DVD записващо устройство! Този 245mW лазер е много мощен и пасва идеално на показалеца MiniMag! Гледайте прикаченото видео. МОЛЯ, ЗАБЕЛЕЖКА: НЕ можете да направите това със собствените си ръце С ВСИЧКИ CDRW-DVD диоди за рязане!

Предупреждение: ВНИМАНИЕ! Както знаете, лазерите могат да бъдат опасни. Никога не насочвайте показалеца върху живо същество! Това не е играчка и не трябва да се борави с него като обикновена лазерна показалка. С други думи, не го използвайте в презентации или когато играете с животни, не позволявайте на децата да играят с него. Това устройство трябва да бъде в ръцете на здравомислещ човек, който разбира и е отговорен за потенциалните опасности, които показва показалецът.

стъпка 1 - Какво ви трябва...

Ще ви трябва следното:

1.16X DVD резачка. Използвах LG устройство.

стъпка 2 - И...

2. Лазерната показалка MiniMag може да бъде закупена във всеки магазин за хардуер, спорт или домашно подобрение.

3. AixiZ калъф с AixiZ за $4,5

4. Малки отвертки (часовник), офис нож, ножици за метал, бормашина, кръгла пила и други дребни инструменти.


Стъпка 3 - Извадете лазерния диод от DVD устройството

Отстранете винтовете от DVD устройството, свалете капака. Под него ще намерите задвижването на лазерната каретка.


стъпка 4 - Премахнете лазерния диод ...

Въпреки че DVD устройствата са различни, всяко устройство има две релси, по които се движи лазерната карета. Отстранете винтовете, освободете релсите и свалете каретата. Изключете конекторите и лентовите кабели.


стъпка 5 - Продължаваме да разглобяваме ...

Когато каретката е извадена от задвижването, започнете да разглобявате устройството, като разхлабите винтовете. Ще има много малки винтчета, така че, моля, бъдете търпеливи. Изключете кабелите от каретата. Може да има два диода, един за четене на диск (инфрачервен диод) и самия червен диод, с който се извършва записването. Трябва ти втори. Прикрепен към червения диод с три винта печатна електронна платка... Използвайте поялник, за да махнете ВНИМАТЕЛНО 3-те винта. Можете да тествате диода с две батерии АА, като вземете предвид полярността. Ще трябва да извадите диода от кутията, което ще се различава в зависимост от устройството. Лазерният диод е много деликатен, така че бъдете много внимателни.


стъпка 6 - Лазерен диод в нова форма!

Ето как трябва да изглежда вашият диод след "освобождаване".


стъпка 7 - Подготовка на тялото на AixiZ ...

Отлепете стикера от кутията на AixiZ и завъртете кутията отгоре и отдолу. Вътре в горната част има лазерен диод (5 mW), който ще сменим. Използвах ножа X-Acto и след два леки удара излезе родния диод. Всъщност при такива действия диодът може да се повреди, но преди това успях да избегна това. С помощта на много малка отвертка избийте емитера.


Стъпка 8 - Сглобяване на тялото ...

Използвах малко горещо лепило и внимателно инсталирах нов DVD диод в пакета AixiZ. С помощта на клещи БАВНО притиснах ръбовете на диода към тялото, докато се изравни.


стъпка 9 - Инсталирайте го в MiniMag

След като двата проводника са запоени към положителния и отрицателния извод на диода, можете да инсталирате устройството в MiniMag. След разглобяването на MiniMag (свалете капака, рефлектора, лещата и излъчвателя) ще трябва да увеличите рефлектора MiniMag с кръгла пила или бормашина или и двете.


стъпка 10 - последната стъпка

Извадете батериите от MiniMag и след като проверите поляритета, внимателно поставете тялото на DVD лазера върху горната част на MiniMag, където преди това е бил излъчвателят. Сглобете горната част на корпуса на MiniMag, закрепете рефлектора. Пластмасовият обектив MiniMag е безполезен.


Уверете се, че полярността на диода е правилна, преди да го инсталирате и свържете захранването! Може да се наложи да скъсите проводниците и да регулирате фокуса на лъча.

Стъпка 11 - Измерете седем пъти

Сменете батериите (AA), завийте горната част на MiniMag, включително вашата нова лазерна показалка! Внимание!! Лазерните диоди са опасни, така че не насочвайте лъча към хора или животни.


]Книга

име
автор: колективен
Форматиране: Смесено
Размерът: 10,31 Mb
Качество: Отлично
език: Руски
Годината на издаване: 2008

Като в научнофантастичен филм - натискаш спусъка и топката избухва! Научете се да правите такъв лазер!
Можете да направите такъв лазер сами, у дома, от DVD устройство - не е задължително работник. Нищо сложно!
Запалва кибрит, пука балони, реже чанти и тиксо и много други
Те също могат да спукат топка или крушка в къщата отсреща.
В архива - видео с лазер в действие и подробни руски инструкции със снимки за неговото производство!

Всеки от нас държеше лазерна показалка в ръцете си. Въпреки декоративността на приложението, той съдържа истински лазер, сглобен на базата на полупроводников диод. Същите елементи се монтират на лазерни нива и.

Следващият популярен твърд продукт е DVD записващото устройство на вашия компютър. Има по-мощен лазерен диод с термична разрушителна сила.

Това ви позволява да запишете слой от диска, поставяйки цифрови записи върху него.

Как работи полупроводниковият лазер?

Устройствата от този тип са евтини за производство, дизайнът е доста масивен. Принципът на лазерните (полупроводникови) диоди се основава на използването на класически pn преход. Този преход работи както при конвенционалните светодиоди.

Разликата в организацията на излъчване: светодиодите излъчват "спонтанно", а лазерните диоди "принудително".

Общият принцип на образуване на така наречената "популация" от квантово излъчване се осъществява без огледала. Ръбовете на кристала са механично разцепени, осигурявайки ефекта на пречупване в краищата, подобно на огледална повърхност.

За получаване на различни видове лъчение може да се използва "хомопреход", когато двата полупроводника са еднакви, или "хетеропреход" с различни материалипреход.



Самият лазерен диод е достъпен радиокомпонент. Можете да го закупите от магазини за радио или да го премахнете от старото си DVD-R (DVD-RW) устройство.

Важно! Дори обикновен лазер, използван в указатели, може сериозно да увреди ретината на окото.

По-мощните устройства с горящ лъч могат да заслепят или изгорят кожата. Ето защо, когато работите с такива устройства, бъдете изключително внимателни.

С такъв диод на ваше разположение можете лесно да направите мощен лазер със собствените си ръце. Всъщност продуктът може да бъде напълно безплатен или ще ви струва смешни пари.

Направи си сам лазер от DVD устройство

Първо, трябва да вземете самото устройство. Може да се премахне от стар компютър или да се закупи на битпазар за символична цена.

Информация: Колкото по-висока е декларираната скорост на запис, толкова по-мощен лазер за изгаряне се използва в устройството.

След като извадим кутията и разкачим кабелите за управление, демонтираме главата за писане заедно с каретката.



За да премахнете лазерния диод:

  1. Свързваме краката на диода един към друг с помощта на проводник (шунт). При демонтиране може да се натрупа статично електричество и диодът да се повреди.
  2. Премахване на алуминиевия радиатор. Той е доста крехък, има закопчаване, конструктивно "заточен" за конкретно DVD устройство и не е необходим при по-нататъшна работа. Просто захапете радиатора с резачки за тел (без да повредите диода)
  3. Запояваме диода, освобождаваме краката от шунта.

Елементът изглежда така:



Следващият важен елемент е веригата за захранване на лазера.Няма да можете да използвате захранване от DVD устройство. Той е интегриран в общата схема за управление, технически е невъзможно да се извлече от там. Следователно ние правим захранващата верига сами.

Изкушаващо е просто да включите ограничителен резистор от 5 волта и да не се занимавате с веригата. Това е грешен подход, тъй като всички светодиоди (включително лазерни) се захранват не от напрежение, а от ток. Съответно е необходим стабилизатор на тока. Най-достъпният вариант е използването на микросхема LM317.



Изходният резистор R1 се избира в съответствие с захранващия ток на лазерния диод. В тази верига токът трябва да съответства на 200 mA.

Можете да сглобите лазер със собствените си ръце в калъф от светлинна показалка или да закупите готов модул за лазер в магазини за електроника или в китайски сайтове (например Ali Express).

Предимството на това решение е, че получавате в комплекта готов регулируем обектив. Захранващата верига (драйвер) се вписва лесно в корпуса на модула.



Ако решите да направите корпуса сами, от метална тръба, можете да използвате стандартен обектив от същото DVD устройство. Просто трябва да измислите метод на монтаж и възможност за регулиране на фокуса.



Важно! Необходимо е да се фокусира лъча с всякакъв дизайн. Тя може да бъде успоредна (ако е необходим обхват) или конусовидна (ако е необходимо за получаване на концентрирано термично петно).

Леща в комплект с регулиращо устройство се нарича колиматор.

За да свържете правилно лазер от DVD устройство, имате нужда от диаграма на контактите.Можете да проследите отрицателните и положителните проводници чрез маркировките на платката. Това трябва да се направи преди демонтирането на диода. Ако това не е възможно, използвайте типичен намек:

Отрицателният контакт е електрически свързан към тялото на диода. Намирането му няма да е трудно. По отношение на минуса, разположен в долната част, положителният контакт ще бъде отдясно.

Ако имате трикрак лазерен диод (а има повечето), отляво ще има или неизползван контакт, или фотодиодна връзка. Това се случва, ако горящият и четящият елемент са разположени в един и същ корпус.

Основният корпус се избира въз основа на размера на батериите или акумулаторните батерии, които планирате да използвате. Внимателно прикрепете своя домашен лазерен модул към него и устройството е готово за употреба.



С помощта на такъв инструмент можете да гравирате, да изгаряте върху дърво, да изрязвате нискотопими материали (плат, картон, филц, пяна и др.).

Как да си направим още по-мощен лазер?

Ако имате нужда от нож за дърво или пластмаса, мощността на стандартния диод от DVD устройството не е достатъчна. Ще ви трябва или готов диод 500-800 mW, или ще трябва да отделите много време в търсене на подходящи DVD устройства. Някои модели LG и SONY са оборудвани с 250-300mW лазерни диоди.

Основното е, че такива технологии са достъпни за самостоятелно производство.

Стъпка по стъпка видео инструкция, която разказва как да направите лазер от DVD устройство със собствените си ръце

Много от вас вероятно са чували, че е напълно възможно да се направи лазерна показалка или дори режещ лъч у дома с помощта на прости импровизирани средства, но малко хора знаят как да направят лазер сами. Преди да започнете да работите по него, не забравяйте да прочетете предпазните мерки.

Правила за лазерна безопасност

Неправилно използване на лъча, особено голяма мощ, може да причини щети на имущество, както и да увреди сериозно вашето здраве или здравето на странични лица. Ето защо, преди да тествате ръчно изработено копие, запомнете следните правила:

  1. Уверете се, че в стаята за изпитване няма животни или деца.
  2. Никога не насочвайте лъча към животни или хора.
  3. Използвайте защитни очила като очила за заваряване.
  4. Не забравяйте, че дори отразен лъч може да увреди зрението ви. Никога не хвърляйте лазер в очите си.
  5. Не използвайте лазер за запалване на предмети в затворено пространство.

Най-простият лазер от компютърна мишка

Ако имате нужда от лазер само за забавление, достатъчно е да знаете как да си направите лазер у дома от мишка. Мощността му ще бъде съвсем незначителна, но няма да е трудно да се произведе. Всичко, от което се нуждаете, е компютърна мишка, малък поялник, батерии, проводници и ключ за изключване.


Първо трябва да се разглоби мишката. Важно е да не ги разчупите, а внимателно да ги развиете и извадите по ред. Първо горната част, след това долната. След това с помощта на поялник трябва да премахнете лазера на мишката от дъската и да запоявате нови проводници към него. Сега остава да ги свържете към превключвателя за изключване и да доведете окабеляването до контактите на батерията. Може да се използва всякакъв вид батерия: както пръстови, така и така наречените палачинки.

Така най-простият лазер е готов.

Ако слаб лъч не ви е достатъчен и се интересувате как да направите лазер у дома от импровизирани средства с достатъчно висока мощност, тогава трябва да опитате по-сложен метод за направата му, като използвате DVD-RW устройство.


За работа ще ви трябва:

  • DVD-RW устройство (скоростта на запис трябва да бъде поне 16x);
  • Батерия AAA, 3 бр.;
  • резистор (от два до пет ома);
  • колиматор (можете да го замените с част от евтина китайска лазерна показалка);
  • кондензатори 100 pF и 100 mF;
  • LED фенерче от стомана;
  • проводници и поялник.

Напредък на работата:

Първото нещо, от което се нуждаем, е лазерен диод. Намира се в каретата на DVD-RW устройството. Той има по-голям радиатор от обикновения инфрачервен диод. Но внимавайте, тази част е крехка. Докато диодът не е инсталиран, най-добре е да увиете проводник около неговия терминал, тъй като е твърде чувствителен към статично напрежение. Обърнете специално внимание на полярността. Ако захранването е неправилно, диодът незабавно ще се повреди.


Свържете частите, както следва: батерия, бутон за включване / изключване, резистор, кондензатори, лазерен диод. Когато ефективността на конструкцията е проверена, остава само да се измисли удобен корпус за лазера. За тези цели стоманен корпус от конвенционален фенер е доста подходящ. Не забравяйте и за колиматора, защото той преобразува излъчването в тънък лъч.

Сега, когато знаете как да направите лазер у дома, не забравяйте за предпазните мерки, съхранявайте го в специален калъф и не го носете със себе си, тъй като правоохранителните органи могат да предявят претенции към вас за това.

Гледайте видеото: Лазер от DVD устройство у дома и със собствените си ръце

Днес ще говорим за това как да направите свой собствен мощен зелен или син лазер у дома от импровизирани материали със собствените си ръце. Ще разгледаме и чертежите, диаграмите и устройството на домашно изработени лазерни указатели с запалителен лъч и обхват до 20 км

Основата на лазерното устройство е оптичен квантов генератор, който, използвайки електрическа, термична, химическа или друга енергия, произвежда лазерен лъч.

Работата на лазера се основава на явлението стимулирано (индуцирано) лъчение. Лазерното излъчване може да бъде непрекъснато, с постоянна мощност, или импулсно, достигайки изключително високи пикови мощности. Същността на явлението е, че възбуден атом е в състояние да излъчи фотон под действието на друг фотон, без да го поглъща, ако енергията на последния е равна на разликата между енергиите на нивата на атома преди и след излъчване . В този случай излъченият фотон е кохерентен с фотона, който е причинил излъчването, тоест е неговото точно копие. Така светлината се усилва. Това се различава от спонтанното излъчване, при което излъчените фотони имат произволни посоки на разпространение, поляризация и фаза
Вероятността произволен фотон да предизвика индуцирано излъчване на възбуден атом е точно равна на вероятността този фотон да бъде погълнат от атом в невъзбудено състояние. Следователно, за да се усили светлината, е необходимо в средата да има повече възбудени атоми, отколкото невъзбудени. В състояние на равновесие това условие не е изпълнено, затова използваме различни системиизпомпване на активната среда на лазера (оптична, електрическа, химическа и др.). В някои схеми работният елемент на лазера се използва като оптичен усилвател за излъчване от друг източник.

В квантовия генератор няма външен фотонен поток, вътре в него се създава обратна популация с помощта на различни източници на изпомпване. Има различни методи за изпомпване в зависимост от източниците:
оптична - мощна светкавица;
газов разряд в работното вещество (активна среда);
инжектиране (прехвърляне) на токоносители в полупроводник в
pn преходи;
електронно възбуждане (облъчване във вакуум на чист полупроводник с електронен поток);
термично (загряване на газа, последвано от рязкото му охлаждане;
химически (използвайки енергията на химичните реакции) и някои други.


Основният източник на генериране е процесът на спонтанно излъчване, следователно, за да се осигури непрекъснатост на генерирането на фотони, е необходимо наличието на положителна обратна връзка, поради която излъчените фотони предизвикват последващи актове на индуцирана емисия. За това активната среда на лазера се поставя в оптична кухина. В най-простия случай се състои от две огледала, едното от които е полупрозрачно - през него лазерният лъч частично напуска резонатора.

Отразявайки се от огледалата, лъчът на излъчване многократно преминава през резонатора, причинявайки индуцирани преходи в него. Излъчването може да бъде непрекъснато или импулсно. Освен това, използвайки различни устройстваза бързо изключване и включване на обратната връзка и по този начин намаляване на периода на импулса, е възможно да се създадат условия за генериране на излъчване с много висока мощност - това са така наречените гигантски импулси. Този режим на работа на лазера се нарича режим с превключване на Q.
Лазерният лъч е кохерентен, монохромен, поляризиран теснолъчев светлинен поток. С една дума, това е лъч светлина, излъчван не само от синхронни източници, но и в много тесен диапазон и насочен. Един вид изключително концентриран светлинен поток.

Излъчването, генерирано от лазера, е монохроматично, вероятността за излъчване на фотон с определена дължина на вълната е по-голяма от тази на близко разположен, свързан с разширяване на спектралната линия, а вероятността за индуцирани преходи при тази честота също има максимум. Следователно, постепенно в процеса на генериране, фотоните с дадена дължина на вълната ще доминират над всички останали фотони. Освен това, поради специалното разположение на огледалата, в лазерния лъч се задържат само онези фотони, които се разпространяват в посока, успоредна на оптичната ос на резонатора на кратко разстояние от него, останалите фотони бързо напускат резонатора сила на звука. По този начин лазерният лъч има много малък ъгъл на дивергенция. И накрая, лазерният лъч има строго определена поляризация. За това в резонатора се въвеждат различни поляризатори, например те могат да бъдат плоски стъклени плочи, монтирани под ъгъл на Брюстър спрямо посоката на разпространение на лазерния лъч.

Работната дължина на вълната на лазера, както и други свойства, зависят от това каква работна течност се използва в лазера. Работният флуид се "изпомпва" с енергия, за да се получи ефектът на инверсия на електронните популации, което предизвиква стимулирано излъчване на фотони и ефект на оптично усилване. Най-простата форма на оптичен резонатор е две успоредни огледала (може да има и четири или повече), разположени около работното тяло на лазера. Стимулираната радиация на работната среда се отразява обратно от огледалата и отново се усилва. До момента, в който излезе, вълната може да бъде отразена многократно.


И така, нека формулираме накратко условията, необходими за създаване на източник на кохерентна светлина:

имате нужда от работещо вещество с обратна популация. Само тогава може да се получи усилване на светлината поради принудителни преходи;
работното вещество трябва да се постави между огледалата, които осигуряват обратна връзка;
усилването, дадено от работното вещество, което означава, че броят на възбудените атоми или молекули в работното вещество трябва да бъде по-голям от праговата стойност, която зависи от коефициента на отражение на изходното огледало.

При проектирането на лазери могат да се използват следните видове работни тела:

Течност. Използва се като работна среда, например в лазерите с багрила. Съставът включва органичен разтворител (метанол, етанол или етиленгликол), в който са разтворени химически багрила (кумарин или родамин). Работната дължина на вълната на течните лазери се определя от конфигурацията на използваните молекули на багрилото.


Газове. По-специално, въглероден диоксид, аргон, криптон или газови смеси като хелий-неонови лазери. Тези лазери най-често се "изпомпват" с енергия посредством електрически разряди.
Твърди вещества (кристали и чаши). Твърдият материал на такива работни тела се активира (легира) чрез добавяне на малко количество йони на хром, неодим, ербий или титан. Обикновено използваните кристали са: итриев алуминиев гранат, итриев литиев флуорид, сапфир (алуминиев триоксид) и силикатно стъкло. Твърдотелните лазери обикновено се "изпомпват" от светкавица или друг лазер.

Полупроводници. Материал, в който преходът на електрони между енергийните нива може да бъде придружен от радиация. Полупроводниковите лазери са много компактни, "напомпани" с електрически ток, което ги прави подходящи за домакински уреди като CD плейъри.


За да превърнете усилвателя в осцилатор, е необходимо да осигурите обратна връзка. При лазерите това се постига чрез поставяне на активно вещество между отразяващи повърхности (огледала), образувайки така наречения "отворен резонатор", поради факта, че част от енергията, излъчвана от активното вещество, се отразява от огледалата и се връща към активно вещество

Лазерът използва различни видове оптични резонатори - с плоски огледала, сферични, комбинации от плоски и сферични и т.н. В оптичните резонатори, които осигуряват обратна връзка в Лазера, могат да се възбуждат само определени видове трептения на електромагнитното поле, които се наричат ​​естествени трептения или резонаторни режими.

Режимите се характеризират с честота и форма, тоест пространствено разпределение на вибрациите. В резонатор с плоски огледала се възбуждат предимно видовете трептения, съответстващи на плоските вълни, които се разпространяват по оста на резонатора. Система от две паралелни огледала резонира само на определени честоти - и също така играе ролята в лазера, която една осцилаторна верига играе в конвенционалните нискочестотни генератори.

Използването на отворен резонатор (а не на затворена - затворена метална кухина - характеристика на микровълновия диапазон) е основно, тъй като в оптичния обхват резонатор с размери L =? (L е характерният размер на резонатора,? Дължината на вълната) просто не може да бъде произведен, а за L >>? затворен резонатор губи своите резонансни свойства, тъй като броят на възможните режими на трептене става толкова голям, че те се припокриват.

Отсъствието на странични стени значително намалява броя на възможните видове трептения (режими) поради факта, че вълните, разпространяващи се под ъгъл спрямо оста на резонатора, бързо напускат неговите граници и позволява поддържане на резонансните свойства на резонатора при L > >?. Кухината в лазера обаче не само осигурява обратна връзка поради връщането на отразената от огледалата радиация към активното вещество, но също така определя спектъра на лазерното лъчение, неговите енергийни характеристики и насочеността на лъчението.
В най-простото приближение на плоските вълни, резонансното условие в резонатор с плоски огледала е, че цял брой полувълни се побира върху дължината на резонатора: L = q (λ / 2) (q е цяло число), което води до израз за честотата на типа вибрация с индекс q:?q = q (C / 2L). В резултат на това спектърът на излъчване на лазера, като правило, е набор от тесни спектрални линии, интервалите между които са еднакви и равни на c / 2L. Броят на линиите (компонентите) на дадена дължина L зависи от свойствата на активната среда, т.е. от спектъра на спонтанно излъчване при използвания квантов преход и може да достигне няколко десетки и стотици. При определени условия се оказва възможно да се изолира един спектрален компонент, т.е. да се реализира едномодов режим на генериране. Спектралната ширина на всеки от компонентите се определя от загубата на енергия в кухината и преди всичко от предаването и поглъщането на светлината от огледалата.

Честотен профил на усилването в работната среда (определя се от ширината и формата на линията на работната среда) и набора от собствени честоти на отворения резонатор. За отворени резонатори с висок Q фактор, използвани в лазерите, лентата на пропускане на резонатора Δp, която определя ширината на резонансните криви на отделните режими, и дори разстоянието между съседните режими ΔΔh се оказва по-малко от ширината на линията на усилване ΔΔh, и дори при газови лазери, където разширяването на линиите е най-малко. Следователно в усилвателната верига попадат няколко вида резонаторни трептения.


По този начин лазерът не генерира непременно с една и съща честота; по-често, напротив, генерирането се извършва едновременно при няколко вида трептения, за които печалбата? повече загуби в резонатора. За да може лазерът да работи на същата честота (в едночестотен режим), обикновено е необходимо да се вземат специални мерки (например да се увеличат загубите, както е показано на фиг. 3) или да се промени разстоянието между огледалата така че само една мода. Тъй като в оптиката, както беше отбелязано по-горе, h> p и честотата на генерация в лазера се определя главно от честотата на резонатора, за да се поддържа стабилна честота на генерация, е необходимо да се стабилизира резонаторът. Така че, ако печалбата в работното вещество припокрива загубите в резонатора за определени видове трептения, върху тях възниква генериране. Зародишът за възникването му е, както при всеки генератор, шумът, който е спонтанно излъчване в лазерите.
За да може активната среда да излъчва кохерентна монохроматична светлина, е необходимо да се въведе обратна връзка, тоест част от светлинния поток, излъчван от тази среда, да се насочи обратно в средата за стимулирано излъчване. Положителен Обратна връзкасе извършва с помощта на оптични резонатори, които в елементарен вариант са две коаксиални (успоредни и по една и съща ос) огледала, едното от които е полупрозрачно, а другото е "тъп", тоест напълно отразява светлинния поток. Работното вещество (активна среда), в което се създава обратната популация, се поставя между огледалата. Стимулираната радиация преминава през активната среда, усилва се, отразява се от огледалото, преминава отново през средата и се усилва още повече. Чрез полупрозрачно огледало част от излъчването се излъчва във външната среда, а част се отразява обратно в средата и отново се усилва. При определени условия потокът от фотони вътре в работното вещество ще започне да нараства като лавина и ще започне генерирането на монохроматична кохерентна светлина.

Принципът на действие на оптичния резонатор, преобладаващият брой частици от работното вещество, представени с отворени кръгове, са в основно състояние, тоест на по-ниско енергийно ниво. Само малък брой частици, представени с тъмни кръгове, са в електронно възбудено състояние. Когато работното вещество е изложено на изпомпващ източник, основният брой частици преминава във възбудено състояние (броят на тъмните кръгове се е увеличил) и се създава обърната популация. Освен това (фиг. 2в) има спонтанно излъчване на някои частици в електронно възбудено състояние. Излъчването, насочено под ъгъл към оста на резонатора, ще напусне работното вещество и резонатора. Излъчването, което е насочено по оста на резонатора, ще се приближи до огледалната повърхност.

В полупрозрачно огледало част от излъчването ще премине през него в околната среда, а част ще бъде отразена и отново насочена към работното вещество, включвайки частици във възбудено състояние в процеса на принудително излъчване.

При "тъпото" огледало целият лъчев поток ще бъде отразен и работното вещество ще премине отново, предизвиквайки излъчването на всички останали възбудени частици, където ситуацията се отразява, когато всички възбудени частици са се отказали от запасената си енергия, а на изхода на резонатора, от страната на полупрозрачното огледало, се образува мощен поток от индуцирана радиация.

Основните структурни елементи на лазерите включват работно вещество с определени енергийни нива на съставните им атоми и молекули, източник на помпа, който създава обратна популация в работното вещество, и оптичен резонатор. Има много различни лазери, но всички те имат еднакви и освен това проста схематична диаграма на устройството, която е показана на фиг. 3.

Изключение правят полупроводниковите лазери поради тяхната специфика, тъй като те имат всичко специално: физиката на процесите, методите на изпомпване и дизайна. Полупроводниците са кристални образувания. В отделен атом енергията на електрона приема строго определени дискретни стойности и следователно енергийните състояния на електрона в атома се описват чрез нива. В полупроводниковия кристал енергийните нива образуват енергийни ленти. В чист полупроводник, който не съдържа никакви примеси, има две ленти: така наречената валентна зона и зоната на проводимост, разположена над нея (в енергийната скала).


Между тях има празнина от забранени енергийни стойности, която се нарича забранена зона. При температура на полупроводника, равна на абсолютна нула, валентната зона трябва да бъде напълно запълнена с електрони, а лентата на проводимост трябва да е празна. В реални условия температурата винаги е над абсолютната нула. Но повишаването на температурата води до термично възбуждане на електрони, някои от тях скачат от валентната зона към зоната на проводимост.

В резултат на този процес в зоната на проводимост се появява определен (сравнително малък) брой електрони и съответният брой електрони няма да е достатъчен във валентната зона, докато не бъде напълно запълнена. Свободното място на електрон във валентната зона е представено от положително заредена частица, наречена дупка. Квантовият преход на електрон през забранената зона отдолу нагоре се разглежда като процес на генериране на двойка електрон-дупка, като електроните са концентрирани в долния ръб на зоната на проводимост, а дупките - в горния край на валентната зона . Преминаването през забранената зона е възможно не само отдолу нагоре, но и отгоре надолу. Този процес се нарича рекомбинация на електрон-дупка.

Когато чист полупроводник е облъчен със светлина, чиято енергия на фотоните малко надвишава ширината на забранената зона, в полупроводниковия кристал могат да възникнат три типа взаимодействие на светлината с материята: абсорбция, спонтанно излъчване и принудително излъчване на светлина. Първият тип взаимодействие е възможен, когато фотон се абсорбира от електрон, разположен близо до горния ръб на валентната лента. В този случай енергийната мощност на електрона ще стане достатъчна за преодоляване на забранената зона и той ще направи квантов преход към зоната на проводимост. Възможно е спонтанно излъчване на светлина при спонтанно връщане на електрон от зоната на проводимост към валентната зона с излъчване на енергиен квант - фотон. Външното излъчване може да инициира преход към валентната зона на електрон, разположен близо до долния ръб на лентата на проводимост. Резултатът от това, трети тип взаимодействие на светлината с веществото на полупроводника, ще бъде създаването на вторичен фотон, идентичен по своите параметри и посока на движение с фотона, който е инициирал прехода.


За генериране на лазерно лъчение е необходимо да се създаде обърната популация от "работни нива" в полупроводник - да се създаде достатъчно висока концентрация на електрони в долния ръб на проводимата лента и съответно висока концентрация на дупки в ръба на валентната лента. За тези цели чистите полупроводникови лазери обикновено се изпомпват от електронен поток.

Резонаторните огледала са полирани полупроводникови кристални лица. Недостатъкът на такива лазери е, че много полупроводникови материали генерират лазерно лъчение само при много ниски температури, а бомбардирането на полупроводникови кристали с поток от електрони причинява силното му нагряване. Това изисква допълнителни охладителни устройства, което усложнява конструкцията на апарата и увеличава неговите размери.

Свойствата на полупроводниците с примеси се различават значително от свойствата на чистите, чисти полупроводници. Това се дължи на факта, че атомите на някои примеси лесно даряват един от своите електрони в лентата на проводимост. Тези примеси се наричат ​​донорни примеси, а полупроводник с такива примеси се нарича n-полупроводник. Атомите на други примеси, напротив, улавят един електрон от валентната зона и такива примеси са акцепторни, а полупроводник с такива примеси е p-полупроводник. Енергийното ниво на примесните атоми се намира в рамките на забранената зона: за n-полупроводници - близо до долния ръб на зоната на проводимост, за y-полупроводници - близо до горния ръб на валентната зона.

Ако в тази област се създаде електрическо напрежение, така че да има положителен полюс от страната на p-полупроводника и отрицателен от страната на n-полупроводника, тогава под действието на електроните на електрическото поле от n-полупроводника и дупките от p-полупроводника ще се преместят (инжектират) в зоната на pn - преход.

Когато електроните и дупките се рекомбинират, ще се излъчват фотони и в присъствието на оптична кухина може да се генерира лазерно излъчване.

Огледалата на оптичния резонатор са полирани полупроводникови кристални лица, ориентирани перпендикулярно на равнината на pn прехода. Такива лазери са миниатюрни, тъй като размерите на полупроводниковия активен елемент могат да бъдат около 1 mm.

Всички лазери са подразделени, както следва, в зависимост от разглежданата характеристика).

Първи знак. Обичайно е да се прави разлика между лазерни усилватели и генератори. В усилвателите на входа се подава слабо лазерно лъчение, а на изхода съответно се усилва. В генераторите няма външно излъчване, то възниква в работното вещество поради възбуждането му с помощта на различни помпени източници. Всички медицински лазерни машини са генератори.

Вторият признак е физическото състояние на работното вещество. В съответствие с това лазерите се делят на твърдо състояние (рубин, сапфир и др.), Газови (хелий-неон, хелий-кадмий, аргон, въглероден диоксид и др.), Течни (течен диелектрик с примесни работни атоми от редки -земни метали) и полупроводници (арсенид-галий, арсенид-фосфид-галий, селенид-олово и др.).

Методът на възбуждане на работното вещество е третата отличителна черта на лазерите. В зависимост от източника на възбуждане лазерите се разграничават с оптично изпомпване, изпомпване от газов разряд, електронно възбуждане, инжектиране на носители на заряд, с термично, химическо изпомпване и някои други.

Спектърът на лазерното излъчване е следващата характеристика на класификацията. Ако излъчването е концентрирано в тесен диапазон от дължини на вълната, тогава лазерът се счита за монохроматичен и неговите технически данни показват конкретна дължина на вълната; ако е в широк диапазон, тогава лазерът трябва да се счита за широколентов и се посочва обхватът на дължината на вълната.

По естеството на излъчваната енергия се разграничават импулсни лазери и лазери с непрекъсната вълна. Понятията за импулсен лазер и лазер с честотна модулация на непрекъснато излъчване не трябва да се бъркат, тъй като във втория случай всъщност получаваме периодично излъчване с различни честоти. Импулсните лазери имат голяма мощност в единичен импулс, достигаща 10 W, докато средната им импулсна мощност, определена по съответните формули, е относително ниска. За непрекъснати лазери с честотна модулация мощността в така наречения импулс е по-ниска от мощността на непрекъснатото.

Според средната мощност на излъчване (следващата характеристика на класификацията), лазерите се разделят на:

· Високоенергийни (генерирана плътност на потока, мощност на излъчване върху повърхността на обект или биологичен обект - над 10 W/cm2);

· Средноенергийни (генерирана плътност на потока, мощност на излъчване - от 0,4 до 10 W / cm2);

· Ниско енергийно (генерирана плътност на потока, мощност на излъчване - по-малко от 0,4 W / cm2).

· Мека (генерирана енергийна облъчване - E или плътност на потока на мощността върху облъчената повърхност - до 4 mW / cm2);

Средно (E - от 4 до 30 mW / cm2);

· Твърдо (E - повече от 30 mW / cm2).

В съответствие със "Санитарните норми и правила за изграждане и експлоатация на лазери № 5804-91" лазерите се разделят на четири класа според степента на опасност от генерирано излъчване за обслужващия персонал.

Лазерите от клас 1 включват технически устройства, изходното колимирано (затворено в ограничен телесен ъгъл) излъчване на което не представлява опасност при облъчване на очите и кожата на човек.

Лазерите от клас II са устройства, чието изходящо лъчение е опасно, когато очите са изложени на пряка и огледално отразена радиация.

Лазерите от трети клас са устройства, чиято изходяща радиация е опасна при облъчване на очите с пряко и огледално отразено, както и дифузно отразено лъчение на разстояние 10 cm от дифузно отразяваща повърхност и (или) при облъчване на кожата с пряка и огледално отразена радиация.

Лазерите от четвърти клас са устройства, чието изходящо излъчване е опасно, когато кожата е облъчена с дифузно отразено лъчение на разстояние 10 cm от дифузно отразяващата повърхност.

Който в детството не е мечтал лазер? Някои мъже все още мечтаят. Конвенционалните лазерни показалки с ниска мощност вече не са актуални за дълго време, тъй като тяхната мощност оставя много да се желае. Остават само 2 начина: купете скъп лазер или го направете у дома с импровизирани средства.

  • От старо или счупено DVD устройство
  • От компютърна мишкаи фенерче
  • От комплект, закупен от магазин за електроника

Как да си направим лазер у дома от старDVDкарам


  1. Намерете нефункционално или ненужно DVD устройство, което има скорост на запис, по-висока от 16x, което извежда над 160 mW мощност. Защо не можете да вземете диск със запис, питате вие. Факт е, че диодът му излъчва инфрачервена светлина, която е невидима за човешкото око.
  2. Извадете лазерната глава от устройството. За да получите достъп до „вътрешностите“, развийте винтовете в долната част на устройството и свалете лазерната глава, която също се държи на място с винтове. Може да бъде в черупка или под прозрачен прозорец, а може би дори навън. Най-трудното е да премахнете самия диод от него. Внимание: Диодът е много чувствителен към статично електричество.
  3. Вземете обектив, без който използването на диод ще бъде невъзможно. Можете да използвате обикновена лупа, но след това трябва да я усуквате и регулирате всеки път. Като алтернатива можете да закупите друг диод, който се доставя с обектив, и след това да го замените с диод, изваден от устройството.
  4. След това ще трябва да закупите или сглобите верига за захранване на диода и да сглобите структурата заедно. В диод за DVD устройство централният щифт действа като отрицателен проводник.
  5. Свържете подходящ източник на захранване и фокусирайте обектива. Остава само да се намери подходящ контейнер за лазера. За тези цели можете да използвате метално фенерче, което е подходящо по размер.
  6. Препоръчваме ви да гледате това видео, където всичко е показано много подробно:

Как да си направим лазер от компютърна мишка

Мощността на лазер, направен от компютърна мишка, ще бъде много по-малка от мощността на лазер, направен с предишния метод. Процедурата на производство не е много различна.


  1. Първата стъпка е да намерите стара или нежелана мишка с видим лазер от всякакъв цвят. Мишките с невидим блясък няма да работят по очевидни причини.
  2. След това внимателно го разглобете. Вътре ще забележите лазер, който ще трябва да бъде запоен с поялник
  3. Сега повторете стъпки 3-5 от горните инструкции. Разликата между такива лазери, повтаряме, е само в мощността.

Във всяка къща има стара, изтъркана техника. Някой го хвърля на сметището, а някои майстори се опитват да го използват за някакви самостоятелно направени изобретения. Ето как старата лазерна показалка може да се използва добре - възможно е да направите лазерен нож със собствените си ръце.

За да направите истински лазер от безобидна дрънкулка, трябва да подготвите следните елементи:

  • лазерна показалка;
  • фенерче с акумулаторни батерии;
  • стар, може би не работи CD / DVD-RW записващо устройство. Основното е, че той има задвижване с работещ лазер;
  • комплект отвертки и поялник. По-добре е да използвате собствена резачка, но при липса на обикновена фреза може да работи и обикновена.

Изработка на лазерен нож

Първо трябва да премахнете лазерния нож от устройството. Тази работа не е трудна, но трябва да бъдете търпеливи и да обърнете максимално внимание. Тъй като съдържа голям брой проводници, те имат същата структура. При избора на устройство е важно да се вземе предвид наличието на версия за писане, тъй като именно в този модел можете да правите записи с лазер. Записът се извършва чрез изпаряване на тънко нанесен слой метал от самия диск. В случай, че лазерът работи за четене, той се използва с половин ръка, осветявайки диска.

Когато демонтирате горните крепежни елементи, можете да намерите карета с лазер, разположен в нея, който може да се движи в две посоки. Трябва внимателно да се отстрани чрез отвиване, има голям брой разглобяеми устройства и винтове, които е важно внимателно да се отстранят. За по-нататъшна работа е необходим червен диод, с помощта на който се извършва изгарянето. За да го премахнете, ще ви трябва поялник, а също така трябва внимателно да премахнете крепежните елементи. Важно е да се отбележи, че незаменимата част за производството на лазерен нож не трябва да се разклаща или изпуска, поради което се препоръчва да внимавате при отстраняване на лазерния диод.

Как ще бъдат извлечени основен елементбъдещ лазерен модел, е необходимо внимателно да претеглите всичко и да разберете къде да го поставите и как да свържете захранването към него, тъй като записващият лазерен диод изисква много по-голям ток от диод от лазерна показалка и в този случай няколко могат да се използват методи.

След това диодът в показалеца се сменя. За да създадете мощен лазер на указателите, естественият диод трябва да бъде премахнат и заменен с подобен от CD / DVD-RW устройството. Показалецът се разглобява в съответствие с последователността.Тя трябва да бъде разплетена и разделена на две части, отгоре е частта, която трябва да бъде заменена. Старият диод се отстранява и на негово място се монтира необходимия диод, който може да се фиксира с лепило. Има моменти, когато могат да възникнат трудности при премахването на стария диод, в тази ситуация можете да използвате нож и да разклатите малко показалеца.

Следващата стъпка е да направите нов случай. За да може бъдещият лазер да се използва удобно, свържете захранването към него и за да му придадете впечатляващ вид, можете да използвате тялото на фенерчето. Преобразуваната горна част на лазерната показалка се монтира във фенерче и към него се захранва от акумулаторни батерии, които са свързани към диод. Важно е да не обръщате полярността на захранването. Преди да сглобите фенерчето, стъклото и частите на показалеца трябва да бъдат отстранени, тъй като ще бъде трудно да се проведе директният път на лазерния лъч.

Последната стъпка е подготовката за употреба. Преди да свържете, проверете дали лазерът е здраво закрепен, дали полярността на проводниците е свързана правилно и че лазерът е нивелиран.

След като изпълните тези прости стъпки, лазерният нож е готов за употреба. Такъв лазер може да се използва за изгаряне на хартия, полиетилен и за запалване на кибрити. Обхватът може да бъде обширен, всичко ще зависи от въображението.

Допълнителни точки

Може да се направи и по-мощен лазер. За да го направите ще ви трябва:

  • DVD-RW устройство, може да не работи;
  • кондензатори 100 pF и 100 mF;
  • резистор 2-5 Ohm;
  • три презареждащи се батериики;
  • проводници с поялник;
  • колиматор;
  • стоманено LED фенерче.

Това е простият комплект, който е завършен за сглобяване на драйвера, който с помощта на платката ще доведе лазерния нож до необходимата мощност. Източникът на ток не може да бъде свързан директно към диода, тъй като той моментално ще се влоши. Също така е важно да се има предвид, че диодът за лазера трябва да се захранва от ток, но не и от напрежение.

Колиматорът е тяло, оборудвано с леща, поради която всички лъчи се събират в един тесен лъч. Такива устройства се купуват в магазини за радиочасти. Те са удобни с това, че вече имат място за инсталиране на лазерен диод, а що се отнася до цената, тя е доста малка, само 200-500 рубли.

Можете, разбира се, да използвате тялото от показалеца, но ще бъде трудно да прикачите лазера в него. Такива модели са изработени от пластмасов материал и това ще доведе до нагряване на корпуса и няма да се охлади достатъчно.

Принципът на производство е подобен на предишния, тъй като в този случай се използва и лазерен диод от DVD-RW устройство.

По време на производството трябва да се използват антистатични гривни.

Това е необходимо, за да се премахне статиката от лазерния диод, той е много чувствителен. При липса на гривни можете да се справите с импровизирани средства - можете да навиете тънък проводник около диода. След това драйверът е сглобен.

Преди сглобяването на цялото устройство се проверява работата на драйвера. В този случай е необходимо да свържете неработещ или втори диод и да измерите силата на подадения ток с мултицет. Като се има предвид скоростта на тока, е важно да изберете неговата сила според нормите. За много модели е приложим ток от 300-350 mA, а за по-бързи модели може да се приложи 500 mA, но за това трябва да се използва съвсем различен драйвер.

Разбира се, такъв лазер може да бъде сглобен от всеки непрофесионален техник, но въпреки това, за красота и удобство, най-разумно е да се изгради такова устройство в по-естетичен корпус и кой да се използва може да бъде избран за всеки вкус . Най-практично ще бъде да го сглобите в тялото на LED фенерче, тъй като размерите му са компактни, само 10x4 см. Все пак не е необходимо да носите такова устройство в джоба си, тъй като съответните органи могат да предявят претенции. Най-добре е да съхранявате такова устройство в специален калъф, за да избегнете изпрашване на обектива.

Лазерната показалка е полезен предмет, чиято цел зависи от мощността. Ако не е много голям, тогава лъчът може да бъде насочен към далечни обекти. В този случай показалецът може да играе ролята на играчка и да се използва за забавление. Може да бъде и от практическа полза, като помага на човек да посочи обекта, за който говори. Използвайки импровизирани предмети, можете да направите лазер със собствените си ръце.

Накратко за устройството

Лазерът е изобретен в резултат на тестване на теоретичните предположения на учени, участващи в зараждащата се тогава квантова физика. Принципът, залегнал в основата на лазерната показалка, е предсказан от Айнщайн в началото на 20-ти век. Нищо чудно, че това устройство е така наречено - "указател".

За изгаряне се използват по-мощни лазери. Pointer ви позволява да реализирате своята креативност, например, те могат да се използват за гравиране на красив висококачествен модел върху дърво или плексиглас. Най-мощните лазери могат да режат метал, поради което се използват в строителни и ремонтни работи.

Как работи лазерната показалка

Според принципа на действие лазерът е фотон генератор. Същността на феномена, който стои в основата му, е, че атомът се влияе от енергия под формата на фотон. В резултат на това този атом излъчва следващия фотон, който се движи в същата посока като предишния. Тези фотони имат една и съща фаза и поляризация. Разбира се, излъчваната светлина в този случай се усилва. Това явление може да се случи само при липса на термодинамично равновесие. За да създадете индуцирана радиация, приложете различни начини: химически, електрически, газови и други.

Самата дума "лазер" не се появи от нищото. Образува се в резултат на редуцирането на думите, описващи същността на процеса. На английски пълното име на този процес звучи така: „усилване на светлината чрез стимулирано излъчване на радиация“, което на руски се превежда като „усилване на светлината чрез стимулирано излъчване“. Научно казано, лазерната показалка е оптичен квантов генератор.

Подготовка за производство

Както бе споменато по-горе, можете да направите лазер със собствените си ръце у дома. За да направите това, подгответе следните инструменти, както и прости елементи, които почти винаги се срещат в домашна употреба:

Тези материали са достатъчни, за да завършите цялата работа по производството както на прост, така и на мощен лазер със собствените си ръце.

Самостоятелно сглобяване на лазера

Ще трябва да намерите устройство. Основното е, че неговият лазерен диод е в добро работно състояние. Разбира се, може да няма такъв елемент у дома. В този случай може да бъде закупен от тези, които го имат. Често пъти хората изхвърлят оптичните устройства, дори ако техният лазерен диод все още работи или ги продават.

При избора на устройство за производство на лазерно устройство, трябва да обърнете внимание на компанията, в която е пуснат... Основното е, че тази компания не е Samsung: устройствата от този производител са оборудвани с диоди, които нямат защита срещу външни влияния. Следователно такива диоди бързо се замърсяват и се подлагат на термично натоварване. Те могат да бъдат повредени дори при леко докосване.

Задвижванията от LG са най-подходящи за лазерно производство: всеки модел е оборудван с мощен кристал.

Важно е, че устройството, когато се използва по предназначение, може не само да чете, но и да записва информация на диска. Принтерите за записващи устройства имат инфрачервен излъчвател, който е необходим за сглобяване на лазерно устройство.

Работата се състои в следните действия:

Готова лазерна показалка, направена на ръка, може лесно да реже найлонови торбички и моментално да експлодира балони. Ако насочите това домашно направено устройство към дървена повърхност, лъчът ще го изгори още тази минута. Трябва да се внимава при употреба.

Това е най-модерната, но и скъпа технология. Но с негова помощ можете да постигнете резултати, които са извън силата на други методи за обработка на метал. Способността на лазерните лъчи да оформят всеки материал, който искате, е наистина безкрайна.

Уникалните възможности на лазера се основават на характеристики:

  • Рязка насоченост - поради идеалната насоченост на лазерния лъч, енергията се фокусира в точката на удар с минимални загуби,
  • Монохроматичност - дължината на вълната на лазерния лъч е фиксирана, а честотата е постоянна. Това ви позволява да го фокусирате с конвенционални обективи,
  • Кохерентност - лазерните лъчи имат високо ниво на кохерентност, така че техните резонансни вибрации увеличават енергията с няколко порядъка,
  • Мощност - Горните свойства на лазерните лъчи осигуряват енергия с най-висока плътност, фокусираща се върху най-малката материална площ. Това ви позволява да унищожите или изгорите всеки материал в микроскопично малка площ.

Устройство и принципи на работа

Всяко лазерно устройство се състои от следните компоненти:

  • източник на енергия;
  • работно тяло, което произвежда енергия;
  • оптоусилвател, оптичен лазер, система от огледала, които усилват излъчването на работното тяло.

Лазерният лъч създава точково нагряване и топене на материала, а след продължително излагане - неговото изпаряване. В резултат на това шевът излиза с неравен ръб, изпарителният материал се отлага върху оптиката, което съкращава експлоатационния й живот.

За получаване на равномерни тънки шевове и отстраняване на парите се използва техниката за издухване на стопилките от зоната на лазерно действие с инертни газове или сгъстен въздух.

Фабричните модели лазери, оборудвани с висококачествени материали, могат да осигурят добра скорост на вдлъбнатина. Но за домашна употреба те имат твърде висока цена.

Домашно приготвените модели са способни да режат метал на дълбочина 1-3 см. Това е достатъчно, за да направите, например, детайли за декориране на порти или огради.

В зависимост от използваната технология има 3 вида фрези:

  • В твърдо състояние. Компактен и лесен за използване. Активният елемент е полупроводников кристал. Моделите с ниска мощност имат достъпна цена.
  • Фибри. Фибростъклото се използва като радиационен и помпен елемент. Предимствата на фибролазерните резачки са висока ефективност (до 40%), дълъг експлоатационен живот и компактност. Тъй като по време на работа се генерира малко топлина, няма нужда от инсталиране на охладителна система. Могат да бъдат произведени модулни конструкции, за да комбинират мощността на множество глави. Излъчването се предава по гъвкаво оптично влакно. Производителността на такива модели е по-висока от твърдотелните, но цената им е по-скъпа.
  • ... Това са евтини, но мощни излъчватели, базирани на използването на химичните свойства на газ (азот, въглероден диоксид, хелий). Могат да се използват за готвене и рязане на стъкло, гума, полимери и метали с много високо ниво на топлопроводимост.

Домашен домашен лазер

За извършване на ремонтни работи и производство на метални изделия в ежедневието често се налага лазерно рязане на метал „направи си сам“. Ето защо домашните майстори са усвоили производството и успешно използват ръчни лазерни устройства.

На цената на производството за битови нужди, твърдотелен лазер е по-подходящ.

Мощността на домашно приготвено устройство, разбира се, дори не може да се сравни с производствените устройства, но е доста подходяща за домашна употреба.

Как да сглобим лазер, използвайки евтини части и ненужни елементи.

За производството на най-простото устройство ще ви трябва:

  • лазерна показалка;
  • акумулаторно фенерче;
  • CD / DVD-RW записващо устройство (стар и дефектен ще свърши работа);
  • поялник, отвертки.

Как да си направим ръчен лазерен гравьор

Процес на производство на лазерна резачка

  1. Трябва да премахнете червения диод от устройството на компютъра, който записва диска по време на запис. Моля, имайте предвид, че устройството трябва да е устройство за запис.

След като демонтирате горните крепежни елементи, свалете каретката с лазера. За да направите това, внимателно отстранете конекторите и винтовете.

За да премахнете диода, е необходимо да разпоявате крепежните елементи на диода и да го премахнете. Това трябва да се направи много внимателно. Диодът е много чувствителен и може лесно да се повреди при изпускане или силно разклащане.

  1. Съдържащият се в него диод се отстранява от лазерната показалка и на негово място се поставя червен диод от устройството. Тялото на показалеца е разглобено на две половини. Старият диод се изтръсква, като се пробожда с ръба на ножа. Вместо това се поставя червен диод и се закрепва с лепило.
  2. По-лесно и по-удобно е да използвате фенерчето като тяло на лазерен нож. В него се вмъква горният фрагмент на показалеца с нов диод. Стъклото на фенерчето, което е пречка за насочения лазерен лъч, и части от показалеца трябва да бъдат отстранени.

Когато свързвате диода към захранването на батерията, е важно ясно да спазвате полярността.

  1. На последния етап те проверяват колко сигурно са фиксирани всички елементи на лазера, правилно са свързани проводниците, спазва се полярността и лазерът е монтиран равномерно.

Лазерният нож е готов. Поради ниската си мощност не може да се използва при работа с метал. Но ако имате нужда от устройство, което реже хартия, пластмаса, полиетилен и други подобни материали, тогава този нож е добре.

Как да увеличим мощността на лазера за рязане на метал

Можете да направите по-мощен лазер за рязане на метал със собствените си ръце, като го оборудвате с драйвер, сглобен от няколко части. Платката осигурява на фреза необходимата мощност.

Ще ви трябват следните части и устройства:

  1. CD / DVD-RW записващо устройство (старо или дефектно ще стане), със скорост на запис над 16x;
  2. батерии 3,6 волта - 3 бр.;
  3. 100 pF и 100 mF кондензатори;
  4. съпротивление 2-5 Ohm;
  5. колиматор (вместо лазерна показалка);
  6. стоманен LED фенер;
  7. поялник и проводници.

Не свързвайте източник на ток директно към диода, в противен случай той ще изгори. Диодът взима мощността си от тока, а не от напрежението.

Лъчите се фокусират в тънък лъч с помощта на колиматор. Използва се вместо лазерна показалка.

Продава се в електромагазин. Тази част има гнездо, където е монтиран лазерният диод.

Сглобяването на лазерния нож е същото като горния модел.

За да премахнете статиката от диода, те се навиват около него. За същата цел могат да се използват антистатични гривни.

За да проверите работата на драйвера, измерете тока, подаван към диода, с мултицет. За това към устройството е свързан неработещ (или втори) диод. За повечето домашни устройства е достатъчен ток от 300-350 mA.

Ако е необходим по-мощен лазер, индикаторът може да се увеличи, но не повече от 500 mA.

По-добре е да използвате LED фенерче като корпус за домашно приготвени продукти. Той е компактен и лесен за използване. За да предотвратите замърсяване на лещите, устройството се съхранява в специален калъф.

Важно! Лазерният нож е вид оръжие, така че не можете да го насочвате към хора, животни или да го давате на деца. Не се препоръчва да го носите в джоба си.

Трябва да се отбележи, че лазерното рязане на дебели детайли със собствените си ръце е невъзможно, но ще се справи с ежедневните задачи.



Свързани статии: