Ngayon ay pag-uusapan natin kung paano gumawa ng iyong sariling malakas na berde o asul na laser sa bahay mula sa mga improvised na materyales gamit ang iyong sariling mga kamay. Isasaalang-alang din namin ang mga guhit, diagram at aparato ng mga homemade laser pointer na may incendiary beam at isang hanay na hanggang 20 km.

Ang batayan ng laser device ay isang optical quantum generator, na, gamit ang elektrikal, thermal, kemikal o iba pang enerhiya, ay gumagawa ng laser beam.

Ang pagpapatakbo ng isang laser ay batay sa phenomenon ng stimulated (induced) radiation. Ang laser radiation ay maaaring tuloy-tuloy, na may pare-parehong lakas, o pulsed, na umaabot sa napakataas na peak powers. Ang kakanyahan ng kababalaghan ay ang isang nasasabik na atom ay nakapagpapalabas ng isang photon sa ilalim ng pagkilos ng isa pang photon nang hindi ito sinisipsip, kung ang enerhiya ng huli ay katumbas ng pagkakaiba sa pagitan ng mga enerhiya ng mga antas ng atom bago at pagkatapos ng radiation. . Sa kasong ito, ang emitted photon ay magkakaugnay sa photon na nagdulot ng radiation, iyon ay, ito ang eksaktong kopya nito. Kaya, ang liwanag ay pinalakas. Ito ay naiiba sa kusang paglabas, kung saan ang mga ibinubuga na photon ay may mga random na direksyon ng pagpapalaganap, polariseysyon at yugto.
Ang posibilidad na ang isang random na photon ay magiging sanhi ng sapilitan na paglabas ng isang nasasabik na atom ay eksaktong katumbas ng posibilidad na ang photon na ito ay masipsip ng isang atom sa isang hindi nasasabik na estado. Samakatuwid, upang palakasin ang liwanag, kinakailangan na mayroong mas maraming nasasabik na mga atomo sa daluyan kaysa sa mga hindi nasasabik. Sa isang estado ng balanse, ang kundisyong ito ay hindi nasiyahan, samakatuwid, ang iba't ibang mga sistema para sa pumping ng laser active medium (optical, electrical, chemical, atbp.) ay ginagamit. Sa ilang mga scheme, ang gumaganang elemento ng laser ay ginagamit bilang isang optical amplifier para sa radiation mula sa ibang pinagmulan.

Walang panlabas na photon flux sa isang quantum generator; isang kabaligtaran na populasyon ang nilikha sa loob nito sa tulong ng iba't ibang mga mapagkukunan ng pumping. Mayroong iba't ibang mga pamamaraan ng pumping depende sa mga mapagkukunan:
optical - malakas na flash lamp;
paglabas ng gas sa gumaganang sangkap (aktibong daluyan);
iniksyon (paglipat) ng mga kasalukuyang carrier sa isang semiconductor sa
p — n mga transition;
electronic excitation (irradiation ng isang purong semiconductor sa isang vacuum na may daloy ng elektron);
thermal (pagpainit ng gas na sinusundan ng matalim na paglamig nito;
kemikal (gamit ang enerhiya ng mga reaksiyong kemikal) at ilang iba pa.

Ang pangunahing pinagmumulan ng henerasyon ay ang proseso ng kusang paglabas, samakatuwid, upang matiyak ang pagpapatuloy ng mga henerasyon ng photon, ang pagkakaroon ng isang positibong feedback ay kinakailangan, dahil kung saan ang mga emitted photon ay nagdudulot ng mga kasunod na pagkilos ng sapilitan na paglabas. Para dito, ang aktibong daluyan ng laser ay inilalagay sa isang optical na lukab. Sa pinakasimpleng kaso, binubuo ito ng dalawang salamin, ang isa ay semitransparent - sa pamamagitan nito, ang laser beam ay bahagyang umalis sa resonator.

Sumasalamin mula sa mga salamin, ang radiation beam ay paulit-ulit na dumadaan sa resonator, na nagiging sanhi ng mga sapilitan na paglipat sa loob nito. Ang radiation ay maaaring maging tuluy-tuloy o pulsed. Kasabay nito, gamit ang iba't ibang mga aparato upang mabilis na i-off at i-on ang feedback at sa gayon ay bawasan ang panahon ng pulso, posible na lumikha ng mga kondisyon para sa pagbuo ng napakataas na radiation ng kapangyarihan - ito ang tinatawag na mga higanteng pulso. Ang mode na ito ng operasyon ng laser ay tinatawag na Q-switched mode.
Ang laser beam ay isang magkakaugnay, monochrome, polarized narrow-beam luminous flux. Sa isang salita, ito ay isang sinag ng liwanag na ibinubuga hindi lamang ng mga kasabay na pinagmumulan, kundi pati na rin sa isang napakakitid na hanay, at nakadirekta. Isang uri ng sobrang puro luminous flux.

Ang radiation na nabuo ng laser ay monochromatic, ang posibilidad ng paglabas ng isang photon ng isang tiyak na haba ng daluyong ay mas malaki kaysa sa isang malapit na matatagpuan, na nauugnay sa pagpapalawak ng parang multo na linya, at ang posibilidad ng sapilitan na mga paglipat sa dalas na ito ay mayroon ding isang maximum. Samakatuwid, unti-unti sa proseso ng pagbuo, ang mga photon ng isang naibigay na wavelength ay mangingibabaw sa lahat ng iba pang mga photon. Bilang karagdagan, dahil sa espesyal na pag-aayos ng mga salamin, tanging ang mga photon na iyon ang nananatili sa laser beam na nagpapalaganap sa direksyon na kahanay sa optical axis ng resonator sa isang maikling distansya mula dito, ang natitirang mga photon ay mabilis na umalis sa resonator. dami. Kaya, ang laser beam ay may napakaliit na anggulo ng divergence. Sa wakas, ang laser beam ay may mahigpit na tinukoy na polariseysyon. Para dito, ang iba't ibang mga polarizer ay ipinakilala sa resonator, halimbawa, maaari silang maging mga flat glass plate na naka-install sa isang anggulo ng Brewster sa direksyon ng pagpapalaganap ng laser beam.

Ang gumaganang wavelength ng laser, pati na rin ang iba pang mga katangian, ay nakasalalay sa kung anong gumaganang likido ang ginagamit sa laser. Ang gumaganang likido ay "pumped" ng enerhiya upang makuha ang epekto ng pagbabaligtad ng mga elektronikong populasyon, na nagiging sanhi ng stimulated na paglabas ng mga photon at ang epekto ng optical amplification. Ang pinakasimpleng anyo ng isang optical resonator ay dalawang parallel na salamin (maaaring mayroon ding apat o higit pa), na matatagpuan sa paligid ng gumaganang katawan ng laser. Ang stimulated radiation ng working medium ay makikita sa likod ng mga salamin at pinalakas muli. Hanggang sa sandaling ito ay lumabas, ang alon ay maaaring maaninag ng maraming beses.

Kaya, hayaan nating bumalangkas sa madaling sabi ng mga kondisyong kinakailangan upang lumikha ng pinagmumulan ng magkakaugnay na liwanag:

kailangan mo ng gumaganang substance na may baligtad na populasyon. Pagkatapos lamang ay maaaring makuha ang amplification ng liwanag dahil sa sapilitang paglipat;
ang gumaganang sangkap ay dapat ilagay sa pagitan ng mga salamin na nagbibigay ng feedback;
ang pakinabang na ibinigay ng gumaganang sangkap, na nangangahulugan na ang bilang ng mga nasasabik na mga atomo o molekula sa gumaganang sangkap ay dapat na mas malaki kaysa sa halaga ng threshold, na nakasalalay sa koepisyent ng pagmuni-muni ng output mirror.

Ang mga sumusunod na uri ng mga nagtatrabaho na katawan ay maaaring magamit sa disenyo ng mga laser:

likido. Ito ay ginagamit bilang isang gumaganang daluyan, halimbawa, sa dye lasers. Kasama sa komposisyon ang isang organikong solvent (methanol, ethanol o ethylene glycol), kung saan natutunaw ang mga kemikal na tina (coumarin o rhodamine). Ang operating wavelength ng mga likidong laser ay natutukoy sa pamamagitan ng pagsasaayos ng mga molecule ng dye na ginamit.

Mga gas. Sa partikular, ang mga pinaghalong carbon dioxide, argon, krypton o gas tulad ng sa helium-neon lasers. Ang mga laser na ito ay kadalasang "pumped" ng enerhiya sa pamamagitan ng mga electrical discharge.
Solid (mga kristal at baso). Ang solid na materyal ng naturang mga gumaganang katawan ay isinaaktibo (doped) sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang maliit na halaga ng chromium, neodymium, erbium o titanium ions. Ang mga kristal na karaniwang ginagamit ay: yttrium aluminum garnet, yttrium lithium fluoride, sapphire (alumina) at silicate glass. Ang mga solid state laser ay karaniwang "pumped" ng isang flash lamp o iba pang laser.

Semiconductor. Isang materyal kung saan ang paglipat ng mga electron sa pagitan ng mga antas ng enerhiya ay maaaring sinamahan ng radiation. Ang mga semiconductor laser ay napaka-compact, "pumped" ng isang electric current, na ginagawang angkop ang mga ito para sa mga gamit sa bahay tulad ng mga CD player.

Upang gawing isang oscillator ang isang amplifier, kinakailangan na magbigay ng feedback. Sa mga laser, ito ay nakamit sa pamamagitan ng paglalagay ng isang aktibong sangkap sa pagitan ng mga mapanimdim na ibabaw (salamin), na bumubuo ng isang tinatawag na "bukas na resonator" dahil sa ang katunayan na ang bahagi ng enerhiya na ibinubuga ng aktibong sangkap ay makikita mula sa mga salamin at bumalik sa aktibong sangkap

Gumagamit ang Laser ng iba't ibang uri ng optical resonator - na may mga flat mirror, spherical, kumbinasyon ng flat at spherical, atbp. Sa mga optical resonator na nagbibigay ng feedback sa Laser, ilang uri lang ng electromagnetic field oscillations ang maaaring ma-excite, na tinatawag na natural oscillations o mga mode ng resonator.

Ang mga mode ay nailalarawan sa pamamagitan ng dalas at hugis, iyon ay, ang spatial na pamamahagi ng mga vibrations. Sa isang resonator na may mga patag na salamin, ang mga uri ng mga oscillations na tumutugma sa mga alon ng eroplano na nagpapalaganap sa kahabaan ng axis ng resonator ay higit na nasasabik. Ang isang sistema ng dalawang magkatulad na salamin ay tumutunog lamang sa ilang partikular na frequency - at gumaganap din ng papel sa isang laser na ginagampanan ng isang oscillatory circuit sa mga kumbensyonal na low-frequency na generator.

Ang paggamit ng isang bukas na resonator (at hindi isang saradong - saradong metal na lukab - katangian ng saklaw ng microwave) ay pangunahing, dahil sa optical range isang resonator na may mga sukat L =? (L ay ​​ang katangian ng laki ng resonator,? Ay ang wavelength) ay hindi maaaring manufactured, at para sa L >>? ang isang saradong resonator ay nawawala ang mga katangian ng resonance nito, dahil ang bilang ng mga posibleng mode ng oscillation ay nagiging napakalaki na ang mga ito ay nagsasapawan.

Ang kawalan ng mga dingding sa gilid ay makabuluhang binabawasan ang bilang ng mga posibleng uri ng mga oscillations (mode) dahil sa ang katunayan na ang mga alon na nagpapalaganap sa isang anggulo sa axis ng resonator ay mabilis na umalis sa mga limitasyon nito, at pinapayagan ang pagpapanatili ng mga katangian ng resonance ng resonator sa L > >?. Gayunpaman, ang lukab sa laser ay hindi lamang nagbibigay ng feedback dahil sa pagbabalik ng radiation na makikita mula sa mga salamin sa aktibong sangkap, ngunit tinutukoy din ang spectrum ng radiation ng laser, ang mga katangian ng enerhiya nito, at ang direktiba ng radiation.
Sa pinakasimpleng plane-wave approximation, ang kondisyon ng resonance sa isang resonator na may mga flat mirror ay ang isang integer na bilang ng mga kalahating wave ay umaangkop sa haba ng resonator: L = q (λ / 2) (q ay isang integer), na humahantong sa isang expression para sa dalas ng uri ng vibration na may index na q:? q = q (C / 2L). Bilang isang resulta, ang radiation spectrum ng isang laser, bilang isang panuntunan, ay isang hanay ng mga makitid na spectral na linya, ang mga agwat sa pagitan ng kung saan ay pareho at katumbas ng c / 2L. Ang bilang ng mga linya (mga bahagi) sa isang partikular na haba L ay nakasalalay sa mga katangian ng aktibong daluyan, ibig sabihin, sa spectrum ng kusang paglabas sa ginamit na quantum transition at maaaring umabot ng ilang sampu at daan-daan. Sa ilalim ng ilang mga kundisyon, lumalabas na posible na ihiwalay ang isang spectral na bahagi, ibig sabihin, upang ipatupad ang isang single-mode generation na rehimen. Ang lapad ng parang multo ng bawat isa sa mga bahagi ay tinutukoy ng pagkawala ng enerhiya sa lukab at, una sa lahat, sa pamamagitan ng paghahatid at pagsipsip ng liwanag ng mga salamin.

Profile ng dalas ng pakinabang sa working medium (ito ay tinutukoy ng lapad at hugis ng working medium line) at ang hanay ng mga natural na frequency ng open resonator. Para sa mga bukas na resonator na may mataas na Q factor na ginagamit sa mga laser, ang resonator passband Δp, na tumutukoy sa lapad ng mga resonance curves ng mga indibidwal na mode, at kahit na ang distansya sa pagitan ng mga katabing mode na ΔΔh ay nagiging mas mababa kaysa sa lapad ng gain line na ΔΔh, at kahit na sa mga gas laser, kung saan ang pagpapalawak ng mga linya ay ang pinakamaliit. Samakatuwid, ang ilang mga uri ng resonator oscillations ay nahuhulog sa amplification circuit.

Kaya, ang laser ay hindi kinakailangang bumuo sa parehong dalas; mas madalas, sa kabaligtaran, ang henerasyon ay nangyayari nang sabay-sabay sa ilang mga uri ng mga oscillations, kung saan ang pakinabang? mas maraming pagkalugi sa resonator. Upang ang laser ay gumana sa parehong dalas (sa single-frequency mode), kadalasang kinakailangan na gumawa ng mga espesyal na hakbang (halimbawa, upang madagdagan ang mga pagkalugi, tulad ng ipinapakita sa Fig. 3) o upang baguhin ang distansya sa pagitan ng mga salamin kaya isa lang ang fashion. Dahil sa optika, tulad ng nabanggit sa itaas, ang h> p at ang dalas ng lasing sa isang laser ay pangunahing tinutukoy ng dalas ng resonator, upang mapanatili ang isang matatag na dalas ng lasing, kinakailangan na patatagin ang resonator. Kaya, kung ang pakinabang sa gumaganang sangkap ay magkakapatong sa mga pagkalugi sa resonator para sa ilang mga uri ng mga oscillations, ang henerasyon ay nangyayari sa kanila. Ang buto para sa paglitaw nito ay, tulad ng sa anumang generator, ingay, na kusang paglabas sa mga laser.
Upang ang aktibong daluyan ay makapaglabas ng magkakaugnay na monochromatic na ilaw, kinakailangan na magpakilala ng feedback, iyon ay, upang idirekta ang bahagi ng liwanag na pagkilos ng bagay na ibinubuga ng daluyan na ito pabalik sa daluyan para sa stimulated emission. Ang positibong feedback ay isinasagawa gamit ang mga optical resonator, na sa isang elementarya na bersyon ay dalawang coaxially (parallel at kasama ang parehong axis) na mga salamin, ang isa ay semitransparent, at ang isa ay "mapurol", iyon ay, ganap na sumasalamin sa liwanag na pagkilos ng bagay. Ang gumaganang sangkap (aktibong daluyan), kung saan nilikha ang kabaligtaran na populasyon, ay inilalagay sa pagitan ng mga salamin. Ang stimulated radiation ay dumadaan sa aktibong medium, lumalakas, sumasalamin mula sa salamin, dumaan muli sa medium, at lalo pang lumalakas. Sa pamamagitan ng isang semitransparent na salamin, ang bahagi ng radiation ay ibinubuga sa panlabas na daluyan, at ang bahagi ay makikita pabalik sa daluyan at muling pinalakas. Sa ilalim ng ilang partikular na kundisyon, ang flux ng mga photon sa loob ng gumaganang substance ay magsisimulang lumaki tulad ng avalanche, at magsisimula ang henerasyon ng monochromatic coherent light.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang optical resonator, ang nangingibabaw na bilang ng mga particle ng gumaganang sangkap, na kinakatawan ng mga bukas na bilog, ay nasa ground state, iyon ay, sa mas mababang antas ng enerhiya. Ang isang maliit na bilang lamang ng mga particle, na kinakatawan ng dark circles, ay nasa isang electronically excited state. Kapag ang gumaganang substance ay nalantad sa isang pumping source, ang pangunahing bilang ng mga particle ay pumasa sa isang nasasabik na estado (ang bilang ng mga madilim na bilog ay tumaas), at isang baligtad na populasyon ay nalikha. Dagdag pa (Larawan 2c), mayroong isang kusang paglabas ng ilang mga particle sa isang elektronikong nasasabik na estado. Ang radiation na nakadirekta sa isang anggulo sa resonator axis ay mag-iiwan sa gumaganang substance at sa resonator. Ang radyasyon, na nakadirekta sa axis ng resonator, ay lalapit sa ibabaw ng salamin.

Sa isang semitransparent na salamin, ang bahagi ng radiation ay dadaan dito sa kapaligiran, at ang ilan ay makikita at muling ididirekta sa gumaganang sangkap, na kinasasangkutan ng mga particle sa isang nasasabik na estado sa proseso ng sapilitang radiation.

Sa "mapurol" na salamin, ang buong ray flux ay makikita at ang gumaganang substance ay dadaan muli, na nag-udyok sa radiation ng lahat ng natitirang excited na mga particle, kung saan ang sitwasyon ay makikita kapag ang lahat ng mga excited na particle ay nagbigay ng kanilang nakaimbak na enerhiya, at sa labasan ng resonator, sa gilid ng semitransparent na salamin, isang malakas na pagkilos ng bagay ng sapilitan radiation ay nabuo.

Kabilang sa mga pangunahing elemento ng istruktura ng mga laser ang isang gumaganang substance na may ilang partikular na antas ng enerhiya ng kanilang mga constituent atoms at molecule, isang pump source na lumilikha ng isang kabaligtaran na populasyon sa gumaganang substance, at isang optical resonator. Mayroong maraming iba't ibang mga laser, ngunit lahat sila ay may pareho at, bukod dito, isang simpleng schematic diagram ng device, na ipinapakita sa Fig. 3.

Ang pagbubukod ay ang mga semiconductor laser dahil sa kanilang pagiging tiyak, dahil mayroon silang lahat ng espesyal: ang pisika ng mga proseso, at ang mga pamamaraan ng pumping, at ang disenyo. Ang mga semiconductor ay mga kristal na pormasyon. Sa isang indibidwal na atom, ang enerhiya ng isang electron ay tumatagal sa mahigpit na tinukoy na mga discrete na halaga, at samakatuwid ang mga estado ng enerhiya ng isang electron sa isang atom ay inilarawan sa mga tuntunin ng mga antas. Sa isang kristal na semiconductor, ang mga antas ng enerhiya ay bumubuo ng mga banda ng enerhiya. Sa isang purong semiconductor na walang anumang impurities, mayroong dalawang banda: ang tinatawag na valence band at ang conduction band na matatagpuan sa itaas nito (sa energy scale).

Sa pagitan ng mga ito ay may isang puwang ng mga ipinagbabawal na halaga ng enerhiya, na tinatawag na isang ipinagbabawal na zone. Sa isang temperatura ng semiconductor na katumbas ng absolute zero, ang valence band ay dapat na ganap na puno ng mga electron, at ang conduction band ay dapat na walang laman. Sa totoong mga kondisyon, ang temperatura ay palaging nasa itaas ng absolute zero. Ngunit ang pagtaas ng temperatura ay humahantong sa thermal excitation ng mga electron, ang ilan sa kanila ay tumalon mula sa valence band patungo sa conduction band.

Bilang resulta ng prosesong ito, lumilitaw ang isang tiyak (medyo maliit) na bilang ng mga electron sa conduction band, at ang katumbas na bilang ng mga electron ay hindi magiging sapat sa valence band hanggang sa ganap itong mapuno. Ang isang electron vacancy sa valence band ay kinakatawan ng isang positively charged particle na tinatawag na hole. Ang quantum transition ng isang electron sa pamamagitan ng band gap mula sa ibaba hanggang sa itaas ay itinuturing bilang isang proseso ng pagbuo ng isang electron-hole pair, na may mga electron na puro sa ibabang gilid ng conduction band, at mga butas - sa itaas na gilid ng valence band. . Ang mga pagtawid sa ipinagbabawal na zone ay posible hindi lamang mula sa ibaba hanggang sa itaas, kundi pati na rin mula sa itaas hanggang sa ibaba. Ang prosesong ito ay tinatawag na electron-hole recombination.

Kapag ang isang purong semiconductor ay na-irradiated ng liwanag, ang photon energy na bahagyang lumampas sa band gap, tatlong uri ng interaksyon ng liwanag sa matter ang maaaring mangyari sa isang semiconductor crystal: absorption, spontaneous emission, at forced emission of light. Ang unang uri ng pakikipag-ugnayan ay posible kapag ang isang photon ay hinihigop ng isang electron na matatagpuan malapit sa itaas na gilid ng valence band. Sa kasong ito, ang lakas ng enerhiya ng electron ay magiging sapat upang mapagtagumpayan ang ipinagbabawal na zone, at ito ay gagawa ng quantum transition sa conduction band. Ang kusang paglabas ng liwanag ay posible sa kusang pagbabalik ng isang electron mula sa conduction band patungo sa valence band na may paglabas ng isang energy quantum - isang photon. Ang panlabas na radiation ay maaaring magpasimula ng paglipat sa valence band ng isang electron na matatagpuan malapit sa ibabang gilid ng conduction band. Ang resulta nito, ang ikatlong uri ng pakikipag-ugnayan ng liwanag sa sangkap ng semiconductor, ay ang paglikha ng pangalawang photon, na magkapareho sa mga parameter nito at direksyon ng paggalaw sa photon na nagpasimula ng paglipat.

Upang makabuo ng laser radiation, kinakailangan upang lumikha ng isang baligtad na populasyon ng "mga antas ng pagtatrabaho" sa isang semiconductor - upang lumikha ng isang sapat na mataas na konsentrasyon ng mga electron sa ibabang gilid ng conduction band at, nang naaayon, isang mataas na konsentrasyon ng mga butas sa gilid ng valence band. Para sa mga layuning ito, ang mga purong semiconductor laser ay karaniwang ibinubomba ng isang daloy ng elektron.

Ang mga resonator mirror ay pinakintab na semiconductor crystal na mukha. Ang kawalan ng naturang mga laser ay ang maraming materyal na semiconductor ay gumagawa ng laser radiation lamang sa napakababang temperatura, at ang pambobomba ng mga semiconductor na kristal na may daloy ng mga electron ay nagiging sanhi ng matinding pag-init nito. Nangangailangan ito ng karagdagang mga cooling device, na nagpapalubha sa disenyo ng apparatus at nagpapataas ng mga sukat nito.

Ang mga katangian ng mga semiconductor na may mga impurities ay makabuluhang naiiba mula sa mga katangian ng dalisay, purong semiconductors. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga atomo ng ilang mga impurities ay madaling magbigay ng isa sa kanilang mga electron sa conduction band. Ang mga impurities na ito ay tinatawag na donor impurities, at ang isang semiconductor na may ganitong mga impurities ay tinatawag na n-semiconductor. Ang mga atom ng iba pang mga impurities, sa kabaligtaran, ay kumukuha ng isang electron mula sa valence band, at ang mga naturang impurities ay acceptor, at ang isang semiconductor na may ganitong mga impurities ay isang p-semiconductor. Ang antas ng enerhiya ng impurity atoms ay matatagpuan sa loob ng ipinagbabawal na banda: para sa n-semiconductors - malapit sa ibabang gilid ng conduction band, para sa y-semiconductors - malapit sa itaas na gilid ng valence band.

Kung ang isang electric boltahe ay nilikha sa rehiyon na ito upang mayroong isang positibong poste sa gilid ng p-semiconductor at negatibo sa gilid ng n-semiconductor, pagkatapos ay sa ilalim ng pagkilos ng mga electron ng electric field mula sa n-semiconductor at Ang mga butas mula sa p-semiconductor ay lilipat (injected) sa lugar ng pn - transition.

Kapag ang mga electron at mga butas ay muling pinagsama, ang mga photon ay ilalabas, at sa pagkakaroon ng isang optical cavity, ang laser radiation ay maaaring mabuo.

Ang mga salamin ng optical resonator ay pinakintab na semiconductor crystal na mga mukha na naka-orient patayo sa pn junction plane. Ang ganitong mga laser ay maliit, dahil ang mga sukat ng isang aktibong elemento ng semiconductor ay maaaring mga 1 mm.

Ang lahat ng mga laser ay nahahati bilang mga sumusunod, depende sa tampok na isinasaalang-alang).

Unang tanda. Nakaugalian na makilala ang pagitan ng mga amplifier ng laser at mga generator. Sa mga amplifier, ang mahinang laser radiation ay ibinibigay sa input, at sa output ito ay naaayon na pinalaki. Walang panlabas na radiation sa mga generator, bumangon ito sa gumaganang sangkap dahil sa paggulo nito sa tulong ng iba't ibang mga mapagkukunan ng bomba. Ang lahat ng mga medikal na laser machine ay mga generator.

Ang pangalawang tanda ay ang pisikal na estado ng gumaganang sangkap. Alinsunod dito, ang mga laser ay nahahati sa solid-state (ruby, sapphire, atbp.), Gas (helium-neon, helium-cadmium, argon, carbon dioxide, atbp.), likido (liquid dielectric na may impurity working atoms ng bihirang -earth metals) at semiconductor (arsenide -gallium, arsenide-phosphide-gallium, selenide-lead, atbp.).

Ang paraan ng kapana-panabik na gumaganang sangkap ay ang pangatlong katangian ng mga laser. Depende sa pinagmulan ng paggulo, ang mga laser ay nakikilala sa optical pumping, pumped sa pamamagitan ng isang gas discharge, electronic excitation, injection ng charge carriers, na may thermal, chemical pumping, at ilang iba pa.

Ang laser emission spectrum ay ang susunod na tampok sa pag-uuri. Kung ang radiation ay puro sa isang makitid na hanay ng mga wavelength, kung gayon ang laser ay itinuturing na monochromatic at ang teknikal na data nito ay nagpapahiwatig ng isang tiyak na haba ng daluyong; kung nasa isang malawak na hanay, kung gayon ang laser ay dapat ituring na broadband at ang hanay ng wavelength ay ipinahiwatig.

Sa pamamagitan ng likas na katangian ng ibinubuga na enerhiya, ang mga pulsed laser at tuloy-tuloy na alon na mga laser ay nakikilala. Hindi mo dapat malito ang mga konsepto ng isang pulsed laser at isang laser na may frequency modulation ng tuluy-tuloy na radiation, dahil sa pangalawang kaso natatanggap namin, sa katunayan, ang intermittent radiation ng iba't ibang mga frequency. Ang mga pulsed laser ay may mataas na kapangyarihan sa isang pulso, na umaabot sa 10 W, habang ang kanilang average na lakas ng pulso, na tinutukoy ng kaukulang mga formula, ay medyo mababa. Para sa cw lasers na may frequency modulation, ang power sa tinatawag na pulse ay mas mababa kaysa sa cw power.

Ayon sa average na output radiation power (ang susunod na tampok ng pag-uuri), ang mga laser ay nahahati sa:

· Mataas na enerhiya (nabuo na density ng flux, kapangyarihan ng radiation sa ibabaw ng isang bagay o biological na bagay - higit sa 10 W / cm2);

· Katamtamang enerhiya (nabuo na density ng flux, lakas ng radiation - mula 0.4 hanggang 10 W / cm2);

· Mababang-enerhiya (generated flux density, radiation power - mas mababa sa 0.4 W / cm2).

· Soft (generated energy irradiance - E o power flux density sa irradiated surface - hanggang 4 mW / cm2);

Average (E - mula 4 hanggang 30 mW / cm2);

· Matigas (E - higit sa 30 mW / cm2).

Alinsunod sa "Sanitary Norms and Rules for the Construction and Operation of Lasers No. 5804-91", ang mga laser ay nahahati sa apat na klase ayon sa antas ng panganib ng nabuong radiation para sa mga tauhan ng serbisyo.

Kasama sa mga laser ng unang klase ang mga naturang teknikal na aparato, ang output ay nag-collimate (na nakapaloob sa isang limitadong solidong anggulo) na radiation na hindi nagdudulot ng panganib kapag nag-iilaw sa mga mata at balat ng isang tao.

Ang Class II lasers ay mga device na ang output radiation ay mapanganib kapag ang mga mata ay nalantad sa direkta at specularly reflected radiation.

Ang mga laser ng ikatlong klase ay mga device na ang output radiation ay mapanganib kapag ang mga mata ay na-irradiated ng direkta at specularly reflected, pati na rin ang diffusely reflected radiation sa layo na 10 cm mula sa isang diffusely reflecting surface, at (o) kapag ang balat ay na-irradiated. na may direktang at specularly reflected radiation.

Ang mga laser ng ikaapat na klase ay mga device na ang output radiation ay mapanganib kapag ang balat ay na-irradiated ng diffusely reflected radiation sa layong 10 cm mula sa diffusely reflecting surface.

Ang posibilidad na gumawa ng isang bagay na kapaki-pakinabang mula sa hindi nagamit o lumalalang teknolohiya ay umaakit sa maraming manggagawa sa bahay. Ang isa sa mga kapaki-pakinabang na aparato ay isang pamutol ng laser. Ang pagkakaroon sa kanilang pagtatapon ng tulad ng isang aparato (ang ilan ay ginagawa ito mula sa isang ordinaryong laser pointer), maaari mong palamutihan ang mga produkto mula sa iba't ibang mga materyales.

Anong mga materyales at mekanismo ang kakailanganin

Upang makagawa ng isang simpleng DIY laser cutter, kailangan mo ang mga sumusunod na materyales at teknikal na aparato:

• laser pointer;
• isang ordinaryong flashlight na nilagyan ng mga rechargeable na baterya;
• isang lumang burner drive (CD / DVD-RW) na nilagyan ng laser drive (talagang hindi kinakailangan na ang naturang drive ay nasa maayos na trabaho);
• panghinang;
• hanay ng mga tool ng locksmith.

Kaya, ang isang simpleng laser cutting device ay maaaring gawin gamit ang mga materyales na madaling mahanap sa isang home workshop o garahe.

Ang proseso ng pagmamanupaktura ng pinakasimpleng pamutol ng laser

Ang pangunahing gumaganang elemento ng homemade cutter ng iminungkahing disenyo ay ang elemento ng laser ng computer writing drive. Kinakailangang piliin ang modelo ng pagsulat ng drive dahil ang laser sa naturang mga device ay may mas mataas na kapangyarihan, na nagpapahintulot sa pagsunog ng mga track sa ibabaw ng disk na naka-install sa kanila. Ang disenyo ng read-type na drive ay naglalaman din ng isang laser emitter, ngunit ang kapangyarihan nito, na ginagamit lamang para sa pag-iilaw sa disk, ay mababa.

Ang laser emitter, na nilagyan ng recording drive, ay inilalagay sa isang espesyal na karwahe na maaaring lumipat sa dalawang direksyon. Upang alisin ang emitter mula sa karwahe, kinakailangan upang palayain ito mula sa isang malaking bilang ng mga fastener at nababakas na mga aparato. Dapat silang alisin nang maingat upang hindi makapinsala sa elemento ng laser. Bilang karagdagan sa karaniwang mga tool, upang alisin ang pulang laser diode (at upang magbigay ng kasangkapan sa isang lutong bahay na pamutol ng laser na kailangan mo), kakailanganin mo ng isang panghinang na bakal upang malumanay na palayain ang diode mula sa mga magagamit na soldered na koneksyon. Kapag nag-aalis ng emitter mula sa upuan, dapat kang maging maingat at maingat na huwag ilagay ito sa malakas na mekanikal na stress, na maaaring maging sanhi ng pagkabigo nito.

Ang emitter, na inalis mula sa recording drive ng computer, ay dapat na mai-install bilang kapalit ng LED na orihinal na ibinigay kasama ng laser pointer. Upang maisagawa ang pamamaraang ito, ang laser pointer ay dapat na i-disassemble sa pamamagitan ng paghahati sa katawan nito sa dalawang bahagi. Sa itaas ng mga ito ay ang LED, na dapat alisin at palitan ng isang laser emitter mula sa isang computer writing drive. Kapag nag-aayos ng naturang radiator sa katawan ng pointer, maaari kang gumamit ng pandikit (mahalaga lamang na tiyakin na ang peephole ng radiator ay eksaktong matatagpuan sa gitna ng butas na inilaan para sa exit ng beam).

Ang boltahe na nabuo ng mga power supply sa laser pointer ay hindi sapat upang matiyak ang kahusayan ng paggamit ng laser cutter, kaya hindi praktikal na gamitin ang mga ito upang magbigay ng kasangkapan sa naturang device. Para sa pinakasimpleng pamutol ng laser, maaari mong gamitin ang mga rechargeable na baterya na ginagamit sa isang regular na flashlight. Kaya, sa pamamagitan ng pagsasama-sama sa ibabang bahagi ng flashlight, na naglalaman ng mga rechargeable na baterya nito, kasama ang itaas na bahagi ng laser pointer, kung saan matatagpuan na ang emitter mula sa writing computer drive, maaari kang makakuha ng fully functional laser cutter. Kapag nagsasagawa ng pagkakahanay na ito, napakahalagang obserbahan ang polarity ng mga baterya na magpapagana sa emitter.

Bago mag-assemble ng isang homemade hand-held laser cutter ng iminungkahing disenyo, kinakailangan upang alisin ang salamin na naka-install dito mula sa dulo ng pointer, na mapipigilan ang pagpasa ng laser beam. Bilang karagdagan, kinakailangang suriin muli ang kawastuhan ng koneksyon ng emitter sa mga baterya, pati na rin kung gaano katumpak ang peephole nito na may kaugnayan sa labasan ng tip ng pointer. Matapos ang lahat ng mga elemento ng istruktura ay ligtas na konektado sa isa't isa, maaari mong simulan ang paggamit ng pamutol.

Siyempre, sa tulong ng tulad ng isang mababang-kapangyarihan na laser ay hindi posible na i-cut ang isang metal sheet, ito ay hindi angkop para sa woodworking, ngunit ito ay angkop para sa paglutas ng mga simpleng gawain na may kaugnayan sa pagputol ng karton o manipis na polymer sheet.

Ayon sa algorithm na inilarawan sa itaas, posible na gumawa ng isang mas malakas na pamutol ng laser, bahagyang pagpapabuti ng iminungkahing disenyo. Sa partikular, ang naturang aparato ay dapat na karagdagang nilagyan ng mga elemento tulad ng:

• mga capacitor na may kapasidad na 100 pF at 100 mF;
• resistors na may mga parameter 2-5 Ohm;
• collimator - isang aparato na ginagamit upang mangolekta ng mga light ray na dumadaan dito sa isang makitid na sinag;
• LED flashlight na may katawan na bakal.

Ang mga capacitor at resistors sa disenyo ng naturang laser cutter ay kinakailangan upang makalikha ng driver kung saan dadaloy ang kuryente mula sa mga baterya patungo sa laser emitter. Kung hindi mo gagamitin ang driver at direktang magpadala ng kasalukuyang sa emitter, ang huli ay maaaring mabigo kaagad. Sa kabila ng mas mataas na kapangyarihan, ang gayong laser machine para sa pagputol ng playwud, makapal na plastik at higit pa sa metal ay hindi rin gagana.

Paano gumawa ng mas malakas na kagamitan

Ang mga manggagawa sa bahay ay madalas na interesado sa mas makapangyarihang mga laser machine na maaaring gawin sa pamamagitan ng kamay. Posible na gumawa ng isang laser para sa pagputol ng playwud gamit ang iyong sariling mga kamay at kahit isang laser cutter para sa metal, ngunit para dito kailangan mong makuha ang naaangkop na mga bahagi. Sa kasong ito, mas mahusay na agad na gumawa ng iyong sariling laser machine, na magkakaroon ng disenteng pag-andar at gagana sa awtomatikong mode, na kinokontrol ng isang panlabas na computer.

Depende sa kung interesado ka sa iyong sariling mga kamay o kailangan mo ng isang apparatus para sa pagtatrabaho sa kahoy at iba pang mga materyales, dapat mong piliin nang tama ang pangunahing elemento ng naturang kagamitan - isang laser emitter, ang kapangyarihan na maaaring magkakaiba. Naturally, ang do-it-yourself na laser cutting ng playwud ay isinasagawa gamit ang isang mas mababang power device, at ang isang laser para sa pagputol ng metal ay dapat na nilagyan ng isang emitter na may kapangyarihan na hindi bababa sa 60 watts.

Upang makagawa ng isang ganap na laser machine, kabilang ang para sa pagputol ng metal gamit ang iyong sariling mga kamay, kakailanganin mo ang mga sumusunod na consumable at mga bahagi:

1. isang controller na magiging responsable para sa komunikasyon sa pagitan ng isang panlabas na computer at ang mga elektronikong bahagi ng device mismo, sa gayon ay nagbibigay ng kontrol sa pagpapatakbo nito;
2. electronic board na nilagyan ng display ng impormasyon;
3. laser (ang kapangyarihan nito ay pinili depende sa mga materyales para sa pagproseso kung saan gagamitin ang manufactured cutter);
4. stepper motors, na magiging responsable para sa paglipat ng desktop ng device sa dalawang direksyon (ang ganitong mga motor ay maaaring stepper motor mula sa hindi nagamit na mga printer o DVD player);
5. cooling device para sa emitter;
6. DC-DC regulator, na kumokontrol sa dami ng boltahe na ibinibigay sa electronic board ng emitter;
7. transistors at electronic boards para sa pagkontrol sa stepper motors ng cutter;
8. Limitahan ang mga switch;
9. mga pulley para sa pag-install ng mga timing belt at ang mga sinturon mismo;
10. isang kaso, ang laki nito ay nagbibigay-daan sa iyo upang ilagay ang lahat ng mga elemento ng binuo na istraktura sa loob nito;
11. ball bearings ng iba't ibang diameters;
12. bolts, nuts, turnilyo, kurbatang at clamps;
13. mga kahoy na tabla kung saan gagawin ang gumaganang frame ng pamutol;
14. metal rods na may diameter na 10 mm, na gagamitin bilang mga elemento ng paggabay;
15. isang computer at isang USB cable kung saan ito ay kumonekta sa cutter controller;
16. hanay ng mga tool ng locksmith.

Kung plano mong gumamit ng laser machine para sa DIY metalwork, dapat na palakasin ang istraktura nito upang mapaglabanan ang bigat ng pinoprosesong metal sheet.

Ang pagkakaroon ng isang computer at isang controller sa disenyo ng naturang aparato ay nagpapahintulot na gamitin ito hindi lamang bilang isang laser cutter, kundi pati na rin bilang isang engraving machine. Sa tulong ng kagamitang ito, ang pagpapatakbo nito ay kinokontrol ng isang espesyal na programa sa computer, posible na ilapat ang pinaka kumplikadong mga pattern at mga inskripsiyon sa ibabaw ng workpiece na may mataas na katumpakan at detalye. Ang kaukulang programa ay makikitang malayang makukuha sa Internet.

Sa pamamagitan ng disenyo nito, ang isang laser machine na maaaring gawin sa pamamagitan ng kamay ay isang shuttle-type device. Ang mga nagagalaw at gumagabay na elemento nito ay responsable para sa paggalaw ng gumaganang ulo sa kahabaan ng X at Y axes. Ang Z axis ay ang lalim kung saan ang workpiece ay pinutol. Para sa paggalaw ng gumaganang ulo ng laser cutter ng ipinakita na disenyo, tulad ng nabanggit sa itaas, ang mga stepping motor ay may pananagutan, na naayos sa mga nakatigil na bahagi ng frame ng aparato at konektado sa mga gumagalaw na elemento gamit ang mga may ngipin na sinturon.

Movable carriage homemade cutting

Sliding support Head na may laser at heat sink Carriage assembly

Paggawa ng base ng makina

Paglalagay ng karwahe sa mga rack

Marahil marami sa inyo ang nakarinig na posibleng gumawa ng laser pointer o kahit cutting beam sa bahay gamit ang simpleng improvised na paraan, ngunit kakaunti ang nakakaalam kung paano gumawa ng laser sa kanilang sarili. Bago mo simulan ang paggawa nito, siguraduhing basahin ang mga pag-iingat sa kaligtasan.

Mga panuntunan sa kaligtasan ng laser

Ang hindi wastong paggamit ng beam, lalo na ang high power beam, ay maaaring makapinsala sa ari-arian at lubhang makapinsala sa iyong kalusugan o sa kalusugan ng mga naninirahan. Samakatuwid, bago subukan ang isang kopya na ginawa ng kamay, tandaan ang mga sumusunod na patakaran:

1. Siguraduhing walang hayop o bata sa silid ng pagsubok.
2. Huwag kailanman ituon ang sinag sa mga hayop o tao.
3. Gumamit ng protective goggles gaya ng welding goggles.
4. Tandaan na kahit na ang isang sinag na sinag ay maaaring makapinsala sa iyong paningin. Huwag kailanman magpakinang ng laser sa iyong mga mata.
5. Huwag gumamit ng laser upang mag-apoy ng mga bagay sa isang nakapaloob na espasyo.

Ang pinakasimpleng laser mula sa isang computer mouse

Kung kailangan mo ng isang laser para lamang sa kasiyahan, ito ay sapat na upang malaman kung paano gumawa ng isang laser sa bahay mula sa isang mouse. Ang kapangyarihan nito ay magiging hindi gaanong mahalaga, ngunit hindi ito magiging mahirap na gawin ito. Ang kailangan mo lang ay isang computer mouse, isang maliit na soldering iron, mga baterya, mga wire at isang shutdown switch.

Dapat munang i-disassemble ang mouse. Mahalagang huwag masira ang mga ito, ngunit maingat na mag-unwind at alisin ang mga ito sa pagkakasunud-sunod. Una ang itaas na pambalot, pagkatapos ay ang ibaba. Susunod, gamit ang isang panghinang na bakal, kailangan mong alisin ang mouse laser mula sa board at maghinang ng mga bagong wire dito. Ngayon ay nananatili itong ikonekta ang mga ito sa shutdown toggle switch at dalhin ang mga kable sa mga contact ng baterya. Maaaring gamitin ang anumang uri ng baterya: parehong daliri at tinatawag na pancake.

Kaya, ang pinakasimpleng laser ay handa na.

Kung ang isang mahinang sinag ay hindi sapat para sa iyo, at ikaw ay interesado sa kung paano gumawa ng isang laser sa bahay mula sa mga improvised na paraan na may sapat na mataas na kapangyarihan, pagkatapos ay dapat mong subukan ang isang mas kumplikadong paraan ng paggawa nito, gamit ang isang DVD-RW drive.

Upang magtrabaho kakailanganin mo:

• DVD-RW drive (ang bilis ng pagsulat ay dapat na hindi bababa sa 16x);
• AAA na baterya, 3 mga PC .;
• risistor (mula dalawa hanggang limang ohms);
• collimator (maaari mong palitan ito ng isang bahagi mula sa isang murang Chinese laser pointer);
• capacitors 100 pF at 100 mF;
• LED flashlight na gawa sa bakal;
• mga wire at isang panghinang na bakal.

Pag-unlad sa trabaho:

Ang unang bagay na kailangan namin ay isang laser diode. Ito ay matatagpuan sa karwahe ng DVD-RW drive. Mayroon itong mas malaking heat sink kaysa sa conventional infrared diode. Ngunit mag-ingat, ang bahaging ito ay marupok. Habang hindi naka-install ang diode, pinakamahusay na balutin ang isang wire sa paligid ng terminal nito dahil masyadong sensitibo ito sa static na boltahe. Bigyang-pansin ang polarity. Kung ang power supply ay hindi tama, ang diode ay agad na mabibigo.

Ikonekta ang mga bahagi tulad ng sumusunod: baterya, on / off button, risistor, capacitors, laser diode. Kapag ang kahusayan ng istraktura ay na-verify, ang natitira na lang ay upang makabuo ng isang maginhawang pabahay para sa laser. Para sa mga layuning ito, ang isang kaso ng bakal mula sa isang maginoo na parol ay lubos na angkop. Huwag kalimutan din ang tungkol sa collimator, dahil siya ang nag-convert ng radiation sa isang manipis na sinag.

Ngayong alam mo na kung paano gumawa ng laser sa bahay, huwag kalimutan ang tungkol sa mga pag-iingat sa kaligtasan, panatilihin ito sa isang espesyal na kaso at huwag dalhin ito sa iyo, dahil ang mga ahensyang nagpapatupad ng batas ay maaaring mag-claim sa iyo tungkol dito.

Panoorin ang video: Laser mula sa isang DVD drive sa bahay at gamit ang iyong sariling mga kamay

Ang laser cutter ay isang natatanging gadget na kapaki-pakinabang na magkaroon sa garahe ng bawat modernong tao. Ang paggawa ng isang laser para sa pagputol ng metal gamit ang iyong sariling mga kamay ay hindi mahirap, ang pangunahing bagay ay sundin ang mga simpleng patakaran. Ang kapangyarihan ng naturang aparato ay magiging maliit, ngunit may mga paraan upang madagdagan ito sa gastos ng mga improvised na aparato. Ang pag-andar ng isang makina ng produksyon, na maaaring gawin ang lahat nang walang pagpapaganda, ay hindi makakamit sa mga produktong gawang bahay. Ngunit para sa mga gawaing bahay, magagamit ang yunit na ito. Tingnan natin kung paano ito binuo.

Paano gumawa ng laser cutter sa isang garahe

Ang lahat ay napaka-simple, kaya upang lumikha ng gayong kagamitan na maaaring mag-cut ng magagandang pattern sa matibay na bakal, maaari mo itong gawin mula sa mga ordinaryong materyales na nasa kamay. Para sa pagmamanupaktura, kinakailangan ang isang lumang laser pointer. Bilang karagdagan, dapat kang mag-stock sa:

1. Isang flashlight na pinapagana ng mga rechargeable na baterya.
2. Isang lumang DVD-ROM, kung saan kailangan nating kunin ang isang laser-driven na matrix.
3. Panghinang na bakal at distornilyador na itinakda para sa paghihigpit.

Ang unang hakbang ay i-disassemble ang drive ng floppy drive ng iyong lumang computer. Mula doon dapat nating alisin ang aparato. Mag-ingat na huwag masira ang device mismo. Ang floppy drive ay dapat na nagsusulat, hindi lamang nagbabasa, ang bagay ay nasa istruktura ng device matrix. Hindi na kami magdedetalye ngayon, ngunit gumamit lang ng mga modernong hindi gumaganang modelo.

Pagkatapos nito, tiyak na kakailanganin mong alisin ang pulang diode, na sumusunog sa disc habang nagsusulat ng impormasyon dito. Kinuha lang nila ang isang panghinang na bakal at inalis ang mga mount ng diode na ito. Huwag lamang itong ihulog sa anumang pagkakataon. Ito ay isang sensitibong elemento na maaaring mabilis na lumala kung nasira.

Isaalang-alang ang sumusunod kapag nag-assemble ng laser cutter mismo:

1. Kung saan mas mahusay na mag-install ng pulang diode
2. Paano papaganahin ang mga elemento ng buong sistema
3. Paano ipapamahagi ang daloy ng electric current sa bahagi.

Tandaan! Ang diode na masusunog ay nangangailangan ng mas maraming kuryente kaysa sa mga elemento ng pointer.

Ang solusyon sa problemang ito ay simple. Ang diode mula sa pointer ay binago ng pulang ilaw mula sa drive. Ang pointer ay dapat na i-disassemble na may parehong pangangalaga tulad ng drive, ang pinsala sa mga konektor at mga may hawak ay sisira sa iyong hinaharap gamit ang iyong sariling mga kamay. Kapag nagawa mo na ito, maaari kang magsimulang gumawa ng kaso para sa mga produktong gawang bahay.

Upang gawin ito, kailangan mo ng flashlight at mga rechargeable na baterya na magpapagana sa laser cutter. Salamat sa flashlight, makakakuha ka ng isang maginhawa at compact na bahagi na hindi kumukuha ng maraming espasyo sa pang-araw-araw na buhay. Ang susi sa pagbibigay ng naturang enclosure ay ang tamang pagpili ng polarity. Ang proteksiyon na salamin ay tinanggal mula sa dating flashlight upang hindi ito makaharang sa direksyon ng sinag.

Ang susunod na hakbang ay upang pasiglahin ang diode mismo. Upang gawin ito, kailangan mong ikonekta ito sa charger ng baterya, na obserbahan ang polarity. Panghuli, suriin:

• Pagiging maaasahan ng pag-aayos ng aparato sa mga clamp at clamp;
• Ang polarity ng device;
• Direktiba ng sinag.

Pagbutihin ang mga kamalian, at kapag handa na ang lahat, maaari mong batiin ang iyong sarili sa matagumpay na natapos na trabaho. Ang pamutol ay handa na ngayong gamitin. Ang tanging bagay na dapat tandaan ay ang kapasidad nito ay mas mababa kaysa sa isang analogue ng produksyon, samakatuwid, ang isang metal na masyadong makapal ay lampas sa kapangyarihan nito.

Mag-ingat! Ang kapangyarihan ng aparato ay sapat na upang makapinsala sa iyong kalusugan, kaya mag-ingat kapag nagpapatakbo at subukang huwag itulak ang iyong mga daliri sa ilalim ng sinag.

Pagpapatibay ng isang gawang bahay na setup

Upang madagdagan ang lakas at density ng beam, na siyang pangunahing elemento ng pagputol, dapat mong ihanda:

• 2 "Conders" para sa 100 pF at mF;
• Paglaban para sa 2-5 ohms;
• 3 rechargeable na baterya;
• Collimator.

Ang pag-install na naipon mo na ay maaaring palakasin upang makakuha ng sapat na kapangyarihan sa pang-araw-araw na buhay para sa anumang gawaing may metal. Kapag nagtatrabaho sa amplification, tandaan na ang pagsaksak ng iyong sulo nang direkta sa outlet ay magiging paniwala para sa kanya, kaya dapat mong tiyakin na ang kasalukuyang ay unang napupunta sa mga capacitor, at pagkatapos ay pupunta sa mga baterya.

Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga resistor maaari mong dagdagan ang lakas ng iyong pag-install. Upang higit pang mapataas ang kahusayan ng iyong device, gumamit ng collimator na naka-mount para kolektahin ang beam. Ang ganitong modelo ay ibinebenta sa anumang tindahan para sa isang elektrisyano, at ang gastos ay mula 200 hanggang 600 rubles, kaya hindi mahirap bilhin ito.

Dagdag pa, ang scheme ng pagpupulong ay ginaganap sa parehong paraan tulad ng tinalakay sa itaas, isang aluminyo wire lamang ang dapat na sugat sa paligid ng diode upang maalis ang static. Pagkatapos nito, kailangan mong sukatin ang kasalukuyang lakas, kung saan kinuha ang isang multimeter. Ang magkabilang dulo ng device ay konektado sa natitirang diode at sinusukat. Depende sa iyong mga pangangailangan, maaari mong ayusin ang mga pagbabasa mula 300 mA hanggang 500 mA.

Kapag kumpleto na ang kasalukuyang pagkakalibrate, maaari kang magpatuloy sa aesthetic na dekorasyon ng iyong tanglaw. Ang isang lumang bakal na LED flashlight ay magiging maayos para sa kaso. Ito ay compact at kasya sa iyong bulsa. Para hindi madumihan ang lens, siguraduhing kumuha ng case.

Itabi ang tapos na pamutol sa isang kahon o kaha. Hindi dapat makarating doon ang alikabok o kahalumigmigan, kung hindi ay masisira ang device.

Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga natapos na modelo

Ang gastos ay ang pangunahing dahilan kung bakit maraming mga manggagawa ang gumagamit ng paggawa ng laser cutter gamit ang kanilang sariling mga kamay. At ang prinsipyo ng operasyon ay ang mga sumusunod:

1. Dahil sa paglikha ng isang direktang laser beam, ang metal ay nakalantad
2. Ang malakas na radiation ay nagiging sanhi ng pagsingaw ng materyal at pagtakas sa ilalim ng puwersa ng daloy.
3. Ang resulta ay isang mataas na kalidad na workpiece cut dahil sa maliit na diameter ng laser beam.

Ang lalim ng pagtagos ay depende sa kapangyarihan ng mga accessory. Kung ang mga modelo ng pabrika ay nilagyan ng mga high-grade na materyales na nagbibigay ng sapat na indentation rate. Pagkatapos ay ang mga self-made na modelo ay nakayanan ang pag-crash ng 1-3 cm.

Salamat sa naturang mga pag-install ng laser, posible na gumawa ng mga natatanging pattern sa bakod ng isang pribadong bahay, mga accessories para sa dekorasyon ng mga gate o fences. Mayroon lamang 3 uri ng mga cutter:

1. Solid na estado. Ang prinsipyo ng operasyon ay batay sa paggamit ng mga espesyal na uri ng salamin o mga kristal ng LED na kagamitan. Ito ay mga low cost production unit na ginagamit sa produksyon.
2. Hibla. Salamat sa paggamit ng optical fiber, ang isang malakas na daloy at sapat na lalim ng pagtagos ay maaaring makuha. Ang mga ito ay kahalintulad sa mga solid-state na modelo, ngunit dahil sa kanilang mga kakayahan at katangian ng pagganap ay mas mahusay sila kaysa sa kanila. Pero mas mahal din.
3. Gas. Mula sa pangalan ay malinaw na ang gas ay ginagamit para sa trabaho. Maaari itong maging nitrogen, helium, carbon dioxide. Ang kahusayan ng mga naturang device ay 20% na mas mataas kaysa sa lahat ng nauna. Ginagamit ang mga ito para sa pagputol, welding polymers, goma, salamin at kahit metal na may napakataas na antas ng thermal conductivity.

Sa pang-araw-araw na buhay, maaari ka lamang makakuha ng isang solid-state laser cutter nang walang mga espesyal na gastos, ngunit ang kapangyarihan nito, na may tamang amplification, na tinalakay sa itaas, ay sapat na upang maisagawa ang gawaing bahay. Ngayon ay mayroon kang kaalaman tungkol sa paggawa ng naturang aparato, at pagkatapos ay kumilos at subukan.

Mayroon ka bang karanasan sa pagdidisenyo ng laser cutter para sa metal gamit ang iyong sariling mga kamay? Ibahagi sa mga mambabasa sa pamamagitan ng pag-iiwan ng komento sa ilalim ng artikulong ito!

Sino sa pagkabata ay hindi pinangarap laser? May mga lalaking nananaginip pa rin. Ang mga maginoo na laser pointer na may mababang kapangyarihan ay hindi na nauugnay sa mahabang panahon, dahil ang kanilang kapangyarihan ay nag-iiwan ng maraming nais. 2 paraan na lang ang natitira: bumili ng mamahaling laser o gawin ito sa bahay gamit ang mga improvised na paraan.

• Mula sa luma o sirang DVD drive
• Mula sa isang computer mouse at isang flashlight
• Mula sa isang kit na binili mula sa isang tindahan ng electronics

Paano gumawa ng isang laser sa bahay mula sa isang lumaDVDmagmaneho

1. Maghanap ng dysfunctional o hindi kinakailangang DVD drive na may bilis ng pagsulat na mas mataas sa 16x, na naglalabas ng higit sa 160mW ng power. Bakit hindi ka kumuha ng recording CD, tanong mo. Ang katotohanan ay ang diode nito ay naglalabas ng infrared na ilaw na hindi nakikita ng mata ng tao.
2. Alisin ang laser head mula sa drive. Upang ma-access ang "internals", tanggalin ang mga turnilyo sa ilalim ng drive at alisin ang laser head, na hawak din sa lugar ng mga turnilyo. Maaari itong nasa isang shell o sa ilalim ng isang transparent na bintana, o maaaring maging sa labas. Ang pinakamahirap na bagay ay alisin ang diode mismo mula dito. Pag-iingat: Ang diode ay napaka-sensitibo sa static na kuryente.
3. Kumuha ng isang lens, kung wala ang paggamit ng isang diode ay magiging imposible. Maaari kang gumamit ng isang regular na magnifying glass, ngunit pagkatapos ay kailangan mong i-twist at ayusin ito sa bawat oras. Bilang kahalili, maaari kang bumili ng isa pang diode na kasama ng isang lens, at pagkatapos ay palitan ito ng isang diode na inalis mula sa drive.
4. Pagkatapos ay kailangan mong bumili o mag-ipon ng isang circuit para sa pagpapagana ng diode at pagsama-samahin ang istraktura. Sa isang DVD drive diode, ang center pin ay nagsisilbing negatibong lead.
5. Magkonekta ng angkop na pinagmumulan ng kuryente at ituon ang lens. Ang natitira na lang ay maghanap ng angkop na lalagyan para sa laser. Para sa mga layuning ito, maaari kang gumamit ng isang metal na flashlight na angkop sa laki.
6. Inirerekumenda namin na panoorin ang video na ito, kung saan ang lahat ay ipinapakita sa mahusay na detalye:

Paano gumawa ng laser mula sa isang computer mouse

Ang kapangyarihan ng isang laser na ginawa mula sa isang computer mouse ay magiging mas mababa kaysa sa kapangyarihan ng isang laser na ginawa gamit ang nakaraang pamamaraan. Ang pamamaraan ng pagmamanupaktura ay hindi masyadong naiiba.

1. Ang unang hakbang ay ang paghahanap ng luma o hindi gustong mouse na may nakikitang laser ng anumang kulay. Ang mga daga na may hindi nakikitang glow ay hindi gagana para sa mga malinaw na dahilan.
2. Pagkatapos ay maingat na i-disassemble ito. Sa loob, mapapansin mo ang isang laser na kailangang ihinang gamit ang isang panghinang na bakal
3. Ngayon ulitin ang mga hakbang 3-5 mula sa mga tagubilin sa itaas. Ang pagkakaiba sa pagitan ng gayong mga laser, inuulit namin, ay nasa kapangyarihan lamang.

Bawat isa sa amin ay may hawak na laser pointer sa aming mga kamay. Sa kabila ng decorativeness ng application, naglalaman ito ng isang tunay na laser, na binuo batay sa isang semiconductor diode. Ang parehong mga elemento ay naka-install sa mga antas ng laser at.

Ang susunod na sikat na solid-state na produkto ay ang DVD burner ng iyong computer. Ito ay may mas malakas na laser diode na may thermal destructive power.

Pinapayagan ka nitong magsunog ng isang layer ng disc, na naglalagay ng mga digital na track dito.

Paano gumagana ang isang semiconductor laser?

Ang mga device ng ganitong uri ay mura sa paggawa, ang disenyo ay medyo napakalaking. Ang prinsipyo ng laser (semiconductor) diodes ay batay sa paggamit ng isang classical pn junction. Ang paglipat na ito ay gumagana tulad ng sa mga maginoo na LED.

Ang pagkakaiba sa organisasyon ng radiation: Ang mga LED ay naglalabas ng "kusang", at ang mga laser diode ay "sapilitan".

Ang pangkalahatang prinsipyo ng pagbuo ng tinatawag na "populasyon" ng quantum radiation ay isinasagawa nang walang salamin. Ang mga gilid ng kristal ay mechanically cleaved, na nagbibigay ng epekto ng repraksyon sa mga dulo, na katulad ng ibabaw ng salamin.

Upang makakuha ng iba't ibang uri ng radiation, maaaring gumamit ng "homojunction", kapag pareho ang semiconductors, o "heterojunction", na may iba't ibang materyales sa junction.

Ang laser diode mismo ay isang abot-kayang bahagi ng radyo. Maaari mo itong bilhin sa mga tindahan ng radyo o alisin ito sa iyong lumang DVD-R (DVD-RW) drive.

Mahalaga! Kahit na ang isang simpleng laser na ginagamit sa mga pointer ay maaaring seryosong makapinsala sa retina ng mata.

Ang mas makapangyarihang mga aparato na may nasusunog na sinag ay maaaring mabulag o masunog ang balat. Samakatuwid, kapag nagtatrabaho sa mga naturang device, maging lubhang maingat.

Sa tulad ng isang diode sa iyong pagtatapon, madali kang makagawa ng isang malakas na laser gamit ang iyong sariling mga kamay. Sa katunayan, ang produkto ay maaaring maging ganap na libre, o aabutin ka ng katawa-tawang pera.

DIY laser mula sa DVD drive

Una, kailangan mong makuha ang drive mismo. Maaari itong alisin sa isang lumang computer o bilhin sa isang flea market para sa isang simbolikong presyo.

Impormasyon: Kung mas mataas ang ipinahayag na bilis ng pagsulat, mas malakas na nasusunog na laser ang ginagamit sa drive.

Pagkatapos alisin ang case at idiskonekta ang mga control cable, binubuwag namin ang ulo ng pagsulat kasama ang karwahe.

Upang alisin ang laser diode:

1. Ikinonekta namin ang mga binti ng diode sa bawat isa gamit ang isang wire (shunt). Kapag binuwag, maaaring magkaroon ng static na kuryente at maaaring masira ang diode.
2. Pag-alis ng aluminum radiator. Ito ay medyo marupok, may pangkabit, structurally "sharpened" para sa isang partikular na DVD drive, at hindi kailangan sa panahon ng karagdagang operasyon. Kagatin lang ang radiator gamit ang mga wire cutter (nang hindi nasisira ang diode)
3. Hinangin namin ang diode, pinakawalan ang mga binti mula sa shunt.

Mukhang ganito ang elemento:

Ang susunod na mahalagang elemento ay ang laser power supply circuit. Hindi ka makakagamit ng power supply mula sa DVD drive. Ito ay isinama sa pangkalahatang control scheme; ito ay teknikal na imposibleng kunin ito mula doon. Samakatuwid, kami mismo ang gumagawa ng supply circuit.

Nakatutukso na magsaksak lang ng 5 volt na naglilimita sa risistor at hindi mag-abala sa circuit. Ito ang maling diskarte, dahil ang anumang mga LED (kabilang ang mga laser) ay hindi pinapagana ng boltahe, ngunit sa pamamagitan ng kasalukuyang. Alinsunod dito, kailangan ang isang kasalukuyang stabilizer. Ang pinaka-abot-kayang opsyon ay ang paggamit ng LM317 microcircuit.

Ang output risistor R1 ay pinili alinsunod sa kasalukuyang supply ng laser diode. Sa circuit na ito, ang kasalukuyang ay dapat na tumutugma sa 200 mA.

Maaari kang mag-ipon ng isang laser gamit ang iyong sariling mga kamay sa isang kaso mula sa isang light pointer, o bumili ng isang handa na module para sa isang laser sa mga tindahan ng electronics o sa mga site ng Tsino (halimbawa, Ali Express).

Ang bentahe ng solusyon na ito ay nakakakuha ka ng handa na adjustable lens sa kit. Ang power supply circuit (driver) ay madaling magkasya sa module case.

Kung magpasya kang gawin ang kaso sa iyong sarili, mula sa isang metal tube, maaari mong gamitin ang isang karaniwang lens mula sa parehong DVD drive. Kailangan mo lamang na makabuo ng isang paraan ng pag-mount, at ang posibilidad ng pagsasaayos ng focus.

Mahalaga! Kinakailangang ituon ang sinag sa anumang disenyo. Maaari itong maging parallel (kung kailangan ang saklaw) o hugis-kono (kung kinakailangan upang makakuha ng puro thermal spot).

Ang isang lens na kumpleto sa isang adjusting device ay tinatawag na collimator.

Upang ikonekta nang tama ang isang laser mula sa isang DVD drive, kailangan mo ng isang diagram ng contact. Maaari mong subaybayan ang negatibo at positibong mga wire sa pamamagitan ng mga marka sa circuit board. Dapat itong gawin bago i-dismantling ang diode. Kung hindi ito posible, gumamit ng karaniwang pahiwatig:

Ang negatibong kontak ay konektado sa kuryente sa katawan ng diode. Ang paghahanap nito ay hindi magiging mahirap. Sa paggalang sa minus na matatagpuan sa ibaba, ang positibong contact ay nasa kanan.

Kung mayroon kang three-legged laser diode (at karamihan sa mga ito), magkakaroon ng hindi nagamit na contact o isang photodiode na koneksyon sa kaliwa. Nangyayari ito kung pareho ang nasusunog at elemento ng pagbabasa ay matatagpuan sa parehong pabahay.

Ang pangunahing katawan ay pinili batay sa laki ng mga baterya o mga rechargeable na baterya na plano mong gamitin. Dahan-dahang ilakip dito ang iyong lutong bahay na laser module, at handa nang gamitin ang device.

Sa tulong ng naturang tool, maaari kang mag-ukit, magsunog sa kahoy, gupitin ang mga materyales na mababa ang pagkatunaw (tela, karton, nadama, bula, atbp.).

Paano gumawa ng mas malakas na laser?

Kung kailangan mo ng isang kahoy o plastik na pamutol, ang kapangyarihan ng karaniwang diode mula sa DVD drive ay hindi sapat. Kakailanganin mo ang alinman sa isang handa na 500-800 mW diode, o kakailanganin mong gumugol ng maraming oras sa paghahanap ng angkop na mga DVD drive. Ang ilang mga modelo ng LG at SONY ay nilagyan ng 250-300mW laser diodes.

Ang pangunahing bagay ay ang mga naturang teknolohiya ay magagamit para sa paggawa ng sarili.

Hakbang-hakbang na pagtuturo ng video na nagsasabi kung paano gumawa ng laser mula sa isang DVD drive gamit ang iyong sariling mga kamay

Hello mga binibini at ginoo. Ngayon ay binubuksan ko ang isang serye ng mga artikulo na nakatuon sa makapangyarihang mga laser, dahil sinasabi ng HabrapOisk na ang mga tao ay naghahanap ng mga katulad na artikulo. Gusto kong sabihin sa iyo kung paano ka makakagawa ng isang medyo malakas na laser sa bahay, at turuan ka rin kung paano gamitin ang kapangyarihang ito hindi lamang para sa kapakanan ng "nagniningning sa mga ulap."

Isang babala!

Inilalarawan ng artikulo ang paggawa ng isang malakas na laser ( 300mW ~ kapangyarihan ng 500 Chinese pointer), na maaaring makapinsala sa iyong kalusugan at kalusugan ng mga nasa paligid mo! Maging lubhang maingat! Gumamit ng mga espesyal na salaming pangkaligtasan at huwag idirekta ang laser beam sa mga tao o hayop!

Alamin Natin.

Sa Habré, nagkaroon lamang ng ilang beses na mga artikulo tungkol sa mga portable na Dragon Laser gaya ng Hulk. Sa artikulong ito sasabihin ko sa iyo kung paano ka makakagawa ng isang laser na hindi mas mababa sa kapangyarihan sa karamihan ng mga modelo na ibinebenta sa tindahang ito.

Nagluluto.

Una kailangan mong ihanda ang lahat ng mga sangkap:
- hindi gumagana (o gumagana) DVD-RW drive na may bilis ng pagsulat na 16x o mas mataas;
- capacitors 100 pF at 100 mF;
- risistor 2-5 Ohm;
- tatlong AAA na baterya;
- paghihinang na bakal at mga wire;
- collimator (o Chinese pointer);
- bakal na LED flashlight.

Ito ang minimum na kinakailangan upang makagawa ng isang simpleng modelo ng driver. Ang isang driver ay, sa katunayan, isang board na maglalabas ng aming laser diode sa kinakailangang kapangyarihan. Hindi ito nagkakahalaga ng direktang pagkonekta sa pinagmumulan ng kapangyarihan sa laser diode - ito ay mabibigo. Ang laser diode ay dapat na pinapagana ng kasalukuyang, hindi boltahe.

Ang isang collimator ay, sa katunayan, isang module na may isang lens na nagtatagpo sa lahat ng radiation sa isang makitid na sinag. Ang mga handa na collimator ay mabibili sa mga tindahan ng radyo. Sa gayon, mayroon nang isang maginhawang lugar para sa pag-install ng isang laser diode, at ang gastos ay 200-500 rubles.

Maaari ding gumamit ng collimator na gawa sa Chinese pointer, gayunpaman, ang laser diode ay mahirap ayusin, at ang collimator body mismo ay malamang na gawa sa metallized na plastik. Nangangahulugan ito na ang aming diode ay hindi lalamig nang maayos. Ngunit ito ay posible rin. Ang pagpipiliang ito ay matatagpuan sa dulo ng artikulo.

Ginagawa namin ito.

Una kailangan mong makuha ang laser diode mismo. Ito ay isang napakarupok at maliit na bahagi ng aming DVD-RW drive - mag-ingat. Ang isang malakas na pulang laser diode ay matatagpuan sa karwahe ng aming drive. Maaari mong makilala ito mula sa isang mahina sa pamamagitan ng isang radiator na mas malaking sukat kaysa sa isang maginoo na IR diode.

Inirerekomenda na gumamit ng isang antistatic na wrist strap dahil ang laser diode ay napaka-sensitibo sa static na boltahe. Kung walang pulseras, maaari mong balutin ang mga lead ng diode na may manipis na kawad habang naghihintay ito para sa pag-install sa kaso.

Ang driver ay kailangang ibenta ayon sa pamamaraan na ito.

Huwag ihalo ang polarity! Ang laser diode ay agad ding mabibigo kung ang polarity ng ibinibigay na kapangyarihan ay hindi tama.

Ang diagram ay nagpapakita ng 200 mF capacitor, gayunpaman, 50-100 mF ay sapat na para sa portability.

Subukan Natin.

Bago i-install ang laser diode at kolektahin ang lahat sa kaso, suriin ang pag-andar ng driver. Ikonekta ang isa pang laser diode (hindi gumagana o ang pangalawa mula sa drive) at sukatin ang kasalukuyang gamit ang isang multimeter. Depende sa mga katangian ng bilis, ang kasalukuyang lakas ay dapat piliin nang tama. Para sa 16x na mga modelo, ang 300-350mA ay angkop. Para sa pinakamabilis na 22x, kahit na 500mA ay maaaring ibigay, ngunit may isang ganap na naiibang driver, ang paggawa kung saan plano kong ilarawan sa isa pang artikulo.

Mukhang kakila-kilabot, ngunit ito ay gumagana!

Estetika.

Ang isang laser na binuo ng timbang ay maaari lamang ipagmalaki sa harap ng parehong nakatutuwang techno-maniacs, ngunit para sa kagandahan at kaginhawahan mas mahusay na tipunin ito sa isang maginhawang kaso. Narito ito ay mas mahusay na pumili kung paano mo ito gusto sa iyong sarili. Ini-mount ko ang buong circuit sa isang regular na LED flashlight. Ang mga sukat nito ay hindi lalampas sa 10x4cm. Gayunpaman, hindi ko ipinapayo sa iyo na dalhin ito sa iyo: hindi mo alam kung anong mga paghahabol ang maaaring gawin ng mga nauugnay na awtoridad. At mas mainam na itabi ito sa isang espesyal na kaso upang ang sensitibong lens ay hindi maalikabok.

Ito ay isang opsyon na may kaunting gastos - ginagamit ang isang collimator mula sa isang Chinese pointer:

Ang paggamit ng isang prefabricated na module ay magbubunga ng mga sumusunod na resulta:

Ang laser beam ay makikita sa gabi:

At, siyempre, sa dilim:

siguro.

Oo, gusto kong sabihin at ipakita sa susunod na mga artikulo kung paano magagamit ang mga naturang laser. Paano gumawa ng mas makapangyarihang mga specimen na maaaring magputol ng metal at kahoy, at hindi lamang magsunog ng posporo at matunaw ang plastik. Paano gumawa ng mga hologram at mag-scan ng mga bagay para makakuha ng mga modelong 3D Studio Max. Paano gumawa ng makapangyarihang berde o asul na mga laser. Ang saklaw ng aplikasyon ng mga laser ay medyo malawak, at ang isang artikulo ay hindi sapat dito.

Dapat mong tandaan.

Huwag kalimutan ang tungkol sa mga pag-iingat sa kaligtasan! Ang mga laser ay hindi laruan! Ingatan mo ang iyong mga mata!

Minsan maaari kang gumawa ng isang bagay na talagang hindi kapani-paniwala at kapaki-pakinabang mula sa mga hindi kinakailangang bagay na nakaimbak sa bahay. May lumang DVD-RW (burner) drive na nakatambay sa bahay? Ipapakita namin sa iyo kung paano gumawa ng isang malakas na laser sa bahay, humiram ng mga elemento mula dito.

Inhinyero ng kaligtasan

Ang device na napupunta sa amin ay hindi isang hindi nakakapinsalang laruan! Bago gumawa ng laser, ingatan ang iyong kaligtasan: ang pagpasok ng sinag sa mga mata ay nakakapinsala sa retina, lalo na kung ang imbensyon ay malakas. Samakatuwid, ipinapayo namin sa iyo na isagawa ang lahat ng trabaho sa mga espesyal na salaming de kolor na magliligtas sa iyong paningin kung may mali, at hindi mo sinasadyang idirekta ang laser beam sa iyong sarili o sa isang kaibigan sa mga mata.

Kapag gumagamit ng laser sa hinaharap, tandaan ang mga simpleng pag-iingat sa kaligtasan:

• Huwag ituon ang laser beam sa mga bagay na nasusunog o sumasabog.
• Huwag lumiwanag sa mapanimdim na ibabaw (salamin, salamin).
• Kahit na ang isang laser beam na inilunsad mula sa layo na hanggang 100 m ay nagdudulot ng panganib sa retina ng mga tao at hayop.

Paggawa gamit ang laser module

Ang pangunahing bagay na kailangan natin ay isang recorder. Tandaan na kapag mas mataas ang bilis ng pagsulat nito, mas magiging malakas ang ating DVD laser. Hindi sinasabi na pagkatapos alisin ang laser module, ang kagamitan ay hindi na gumagana, kaya i-disassemble lamang ang device na hindi mo na kailangan.

Ngayon magsimula tayo:

Tapos na ang unang bahagi ng aming trabaho. Lumipat tayo sa susunod na mahalagang hakbang.

Pagtitipon ng diagram ng aparato

Kailangan namin ng circuit upang makontrol ang kapangyarihan ng aming device. Kung hindi, ito ay masusunog lamang sa unang pagkakataon na ginamit ito. Makikita mo ang pagguhit para sa laser sa ibaba.

Para sa aming aparato, ang isang pag-install na naka-mount sa dingding ay lubos na angkop. Ngayon ay lumipat tayo sa pagbibigay ng kapangyarihan sa isang self-made na laser.

Power supply sa device

Kakailanganin namin ang isang minimum na 3.7 V. Ito ay maaaring ibigay ng mga lumang baterya mula sa mga mobile phone, daliri-type na mga baterya. Kailangan mo lamang ikonekta ang mga ito nang magkatulad sa bawat isa. Upang suriin ang pagpapatakbo ng isang aparato o isang nakatigil na laser pointer, ang isang stabilization power supply ay angkop.

Sa yugtong ito, maaari mo nang subukan ang pagpapatakbo ng device. Ituro ito sa dingding, sahig at i-on ang kuryente. Dapat mong makita ang isang bungkos ng maliwanag na mapula-pula na kulay. Mukhang isang malakas na infrared na flashlight sa dilim.

Maaari mong makita na habang ang glow ay malayo mula sa laser isa: ang sinag ay masyadong malawak; tanong niya na nakatutok. Ito ang susunod nating gagawin.

Lens para sa pagtutok sa laser beam

Upang ayusin ang haba ng focal, maaari kang makayanan gamit ang isang lens na hiniram mula sa parehong DVD-RW drive.

Ngayon ay muling ikonekta ang device sa power supply, ididirekta ang liwanag nito sa ilang ibabaw na sa pamamagitan ng lens na ito. Nangyari? Pagkatapos ay magpatuloy kami sa huling yugto ng trabaho - paglalagay ng lahat ng mga elemento sa isang matibay na kaso.

Paggawa ng kaso

Marami, na nagpapayo kung paano gumawa ng isang laser, ay nagsasabi na ang pinakamadaling paraan ay ilagay ang module sa isang kaso mula sa isang maliit na flashlight o isang Chinese laser pointer. Kung saan pala, may lens na. Ngunit suriin natin ang sitwasyon kung wala ang isa o ang isa pa sa iyong mga kamay.

Bilang kahalili, ilagay ang mga elemento sa isang aluminum profile. Ito ay madaling sawn gamit ang isang hacksaw, na na-modelo sa mga pliers. Dito maaari ka ring magdagdag ng maliit na daliri na baterya. Paano ito gagawin, gagabayan ka ng larawan sa ibaba.

Siguraduhing i-insulate ang lahat ng mga contact. Ang susunod na hakbang ay ang pag-aayos ng lens sa katawan. Ito ay pinakamadaling ayusin ito sa plasticine - sa ganitong paraan maaari mong ayusin ang pinakamatagumpay na posisyon. Sa ilang mga kaso, ang pinakamahusay na epekto ay nakukuha kung ibabalik mo ang lens patungo sa laser diode.

I-on ang laser at ayusin ang kalinawan ng sinag. Kapag nakamit mo na ang kasiya-siyang resulta, i-lock ang lens sa housing. Pagkatapos ay isara ito nang lubusan, halimbawa, sa pamamagitan ng pagbalot nito nang mahigpit gamit ang electrical tape.

Paano gumawa ng laser: isang alternatibong paraan

Mag-aalok kami sa iyo ng isa pa, medyo mahusay na paraan ng paggawa ng homemade high-power laser. Kakailanganin mo ang sumusunod:

• DVD-RW drive na may bilis ng pagsulat na 16x o higit pa.
• Tatlong AA na baterya.
• Mga kapasitor 100mF at 100pF.
• Resistor mula 2 hanggang 5 ohms.
• Mga wire.
• Panghinang.
• Laser pointer (o anumang iba pang collimator - ito ang pangalan ng module na may lens).
• LED na bakal na parol.

Ngayon tingnan natin kung paano gumawa ng laser gamit ang pamamaraang ito:

1. Alisin ang laser module, na nasa karwahe ng device, mula sa drive gamit ang paraan na inilarawan na. Tandaan na protektahan ito mula sa static na kuryente sa pamamagitan ng pagbabalot ng pinong wire sa paligid ng mga output o pagsusuot ng antistatic na wrist strap.
2. Ayon sa diagram sa itaas, maghinang ang driver - isang board na magdadala sa aming gawang bahay na produkto sa kinakailangang kapangyarihan. Bigyang-pansin ang tamang polarity upang hindi makapinsala sa sensitibong laser diode.
3. Sa yugtong ito, susuriin namin ang pag-andar ng bagong naka-assemble na driver. Kung ang laser module ay mula sa modelo na may bilis na 16x, kung gayon ang isang kasalukuyang 300-350 mA ay sapat na para dito. Kung mas mataas (hanggang sa 22x) pagkatapos ay huminto sa 500mA.
4. Pagkatapos mong ma-verify ang pagiging angkop ng driver, dapat itong ilagay sa kaso. Maaari itong maging base mula sa Chinese laser pointer na may naka-mount na lens, o body mula sa LED flashlight na mas angkop sa laki.

Pagsubok sa laser

At narito kung ano ang interesado ka sa kung paano gumawa ng laser. Lumipat tayo sa praktikal na pagsubok ng device. Huwag sa anumang pagkakataon ay gugulin ito sa bahay - sa kalye lamang, malayo sa apoy at mga paputok na bagay, mga gusali, patay na kahoy, tambak ng basura, atbp. Para sa mga eksperimento kailangan namin ng papel, plastik, ang parehong electrical tape, playwud.

Kaya magsimula tayo:

• Maglagay ng isang sheet ng papel sa aspalto, bato, ladrilyo. Layunin ang nakatutok nang mahusay na laser beam dito. Makikita mo na pagkatapos ng ilang sandali ang dahon ay magsisimulang umusok, at pagkatapos ay ganap na mag-apoy.
• Ngayon ay lumipat tayo sa plastik - mula sa pagkilos ng laser beam, magsisimula din itong manigarilyo. Hindi namin inirerekumenda ang pagsasagawa ng gayong mga eksperimento sa loob ng mahabang panahon: ang mga produkto ng pagkasunog ng materyal na ito ay lubhang nakakalason.
• Ang pinaka-kagiliw-giliw na karanasan ay may plywood, flat board. Sa isang nakatutok na laser, maaari mong sunugin ang isang tiyak na inskripsiyon, pagguhit dito.

Ang isang home laser ay talagang isang maselan na trabaho at isang kakaibang imbensyon. Samakatuwid, posible na ang iyong bapor ay malapit nang mabigo, dahil ang ilang mga kondisyon ng imbakan at operasyon ay mahalaga para dito, na hindi maibibigay sa bahay. Ang pinakamakapangyarihang mga laser, na madaling maputol sa pamamagitan ng metal, ay makukuha lamang sa mga dalubhasang laboratoryo; para sa mga amateur, sila, siyempre, ay hindi magagamit. Gayunpaman, ang isang ordinaryong aparato ay lubhang mapanganib din - nakadirekta mula sa isang mahabang distansya sa mga mata ng isang tao o isang hayop, malapit sa isang nasusunog na bagay.

Sa bawat bahay mayroong isang luma, pagod na pamamaraan. May nagtatapon nito sa isang landfill, at sinubukan ng ilang manggagawa na gamitin ito para sa ilang sariling gawang imbensyon. Ito ay kung paano magagamit ang lumang laser pointer - posible na gumawa ng laser cutter gamit ang iyong sariling mga kamay.

Upang makagawa ng isang tunay na laser mula sa isang hindi nakakapinsalang trinket, kailangan mong ihanda ang mga sumusunod na item:

• laser pointer;
• flashlight na may mga rechargeable na baterya;
• luma, baka hindi gumaganang manunulat ng CD / DVD-RW. Ang pangunahing bagay ay mayroon siyang drive na may gumaganang laser;
• isang set ng mga screwdriver at isang soldering iron. Mas mainam na gumamit ng pagmamay-ari na pamutol, ngunit sa kawalan ng isang regular na pamutol, ang isang regular na pamutol ay maaari ding gumana.

Paggawa ng laser cutter

Una kailangan mong alisin ang laser cutter mula sa drive. Ang gawaing ito ay hindi mahirap, ngunit kailangan mong maging matiyaga at magbayad ng maximum na pansin. Dahil naglalaman ito ng isang malaking bilang ng mga wire, mayroon silang parehong istraktura. Kapag pumipili ng isang drive, mahalagang isaalang-alang ang pagkakaroon ng isang bersyon ng pagsusulat, dahil nasa modelong ito na maaari kang gumawa ng mga tala gamit ang isang laser. Ang pagre-record ay ginagawa sa pamamagitan ng pagsingaw ng isang manipis na inilapat na layer ng metal mula sa disc mismo. Sa kaso kapag ang laser ay gumagana para sa pagbabasa, ito ay ginagamit nang kalahating puso, na nag-iilaw sa disc.

Kapag binuwag ang itaas na mga fastener, makakahanap ka ng isang karwahe na may isang laser na matatagpuan sa loob nito, na maaaring lumipat sa dalawang direksyon. Dapat itong maingat na alisin sa pamamagitan ng pag-unscrew, mayroong isang malaking bilang ng mga nababakas na aparato at mga turnilyo, na mahalaga na maingat na alisin. Para sa karagdagang trabaho, kinakailangan ang isang pulang diode, sa tulong kung saan isinasagawa ang pagsunog. Upang alisin ito, kakailanganin mo ng isang panghinang na bakal, at kailangan mo ring maingat na alisin ang mga fastener. Mahalagang tandaan na ang hindi maaaring palitan na bahagi para sa paggawa ng isang laser cutter ay hindi dapat inalog o ibagsak, samakatuwid, inirerekumenda na maging maingat kapag inaalis ang laser diode.

Kung paano aalisin ang pangunahing elemento ng hinaharap na modelo ng laser, kinakailangang maingat na timbangin ang lahat at alamin kung saan ito ilalagay at kung paano ikonekta ang power supply dito, dahil mas maraming kasalukuyang kinakailangan para sa pagsulat ng laser diode kaysa sa para sa ang diode mula sa laser pointer, at sa kasong ito maaari mong gamitin ang ilang mga paraan.

Susunod, ang diode sa pointer ay pinalitan. Upang lumikha ng isang malakas na laser ng mga pointer, ang katutubong diode ay dapat na alisin at palitan ng isang katulad mula sa CD / DVD-RW drive. Ang pointer ay disassembled alinsunod sa pagkakasunud-sunod. Dapat itong untwisted at hatiin sa dalawang bahagi, sa itaas ay ang bahagi na kailangang palitan. Ang lumang diode ay tinanggal at ang kinakailangang diode ay naka-install sa lugar nito, na maaaring maayos sa pandikit. May mga oras na maaaring lumitaw ang mga paghihirap kapag inaalis ang lumang diode, sa sitwasyong ito maaari kang gumamit ng kutsilyo at kalugin ang pointer ng kaunti.

Ang susunod na hakbang ay gumawa ng bagong kaso. Upang ang hinaharap na laser ay maginhawang magamit, ikonekta ang kapangyarihan dito at upang bigyan ito ng isang kahanga-hangang hitsura, maaari mong gamitin ang katawan ng flashlight. Ang na-convert na itaas na bahagi ng laser pointer ay naka-install sa isang flashlight at ang kapangyarihan ay ibinibigay dito mula sa mga rechargeable na baterya, na konektado sa isang diode. Mahalagang huwag baligtarin ang polarity ng power supply. Bago i-assemble ang flashlight, dapat tanggalin ang salamin at mga bahagi ng pointer, dahil magiging mahirap na magsagawa ng direktang landas ng laser beam.

Ang huling hakbang ay paghahanda para sa paggamit. Bago kumonekta, suriin kung ang laser ay mahigpit na nakakabit, na ang polarity ng mga wire ay konektado nang tama, at ang laser ay antas.

Matapos makumpleto ang mga simpleng hakbang na ito, handa nang gamitin ang laser cutter. Ang ganitong laser ay maaaring gamitin sa pagsunog ng papel, polyethylene, at sa pagsindi ng posporo. Ang saklaw ay maaaring maging malawak, ang lahat ay nakasalalay sa imahinasyon.

Mga karagdagang puntos

Ang isang mas malakas na laser ay maaari ding gawin. Upang gawin ito kakailanganin mo:

• DVD-RW drive, maaaring hindi gumana;
• capacitors 100 pF at 100 mF;
• risistor 2-5 Ohm;
• tatlong rechargeable na baterya;
• mga wire na may isang panghinang na bakal;
• collimator;
• bakal na LED flashlight.

Ito ang simpleng kit na nakumpleto para sa pag-assemble ng driver, na, sa tulong ng board, ay magdadala sa laser cutter sa kinakailangang kapangyarihan. Ang kasalukuyang pinagmulan ay hindi maaaring direktang konektado sa diode, dahil ito ay agad na masisira. Mahalaga rin na isaalang-alang na ang diode para sa laser ay dapat na pinapagana ng kasalukuyang, ngunit hindi sa pamamagitan ng boltahe.

Ang isang collimator ay isang katawan na nilagyan ng isang lens, dahil sa kung saan ang lahat ng mga sinag ay nagtatagpo sa isang makitid na sinag. Ang mga naturang device ay binibili sa mga tindahan ng mga piyesa ng radyo. Ang mga ito ay maginhawa sa mayroon na silang isang lugar para sa pag-install ng isang laser diode, at para sa gastos, ito ay medyo maliit, 200-500 rubles lamang.

Maaari mong, siyempre, gamitin ang katawan mula sa pointer, ngunit magiging mahirap na ilakip ang laser dito. Ang ganitong mga modelo ay gawa sa plastik na materyal, at ito ay hahantong sa pag-init ng kaso, at hindi ito sapat na palamig.

Ang prinsipyo ng pagmamanupaktura ay katulad ng nauna, dahil sa kasong ito ang isang laser diode mula sa isang DVD-RW drive ay ginagamit din.

Ang mga anti-static na pulseras ay dapat gamitin sa panahon ng paggawa.

Ito ay kinakailangan upang alisin ang static mula sa laser diode, ito ay napaka-sensitibo. Sa kawalan ng mga pulseras, maaari kang makayanan gamit ang mga improvised na paraan - maaari mong iikot ang isang manipis na kawad sa paligid ng diode. Susunod, ang driver ay binuo.

Bago i-assemble ang buong device, sinusuri ang operasyon ng driver. Sa kasong ito, kinakailangan upang ikonekta ang isang hindi gumagana o isang pangalawang diode at sukatin ang lakas ng ibinibigay na kasalukuyang gamit ang isang multimeter. Isinasaalang-alang ang bilis ng kasalukuyang, mahalagang piliin ang lakas nito ayon sa mga pamantayan. Para sa maraming mga modelo, ang isang kasalukuyang 300-350 mA ay naaangkop, at para sa mas mabilis na mga modelo, 500 mA ay maaaring ilapat, ngunit para dito ang isang ganap na naiibang driver ay dapat gamitin.

Siyempre, ang naturang laser ay maaaring tipunin ng sinumang di-propesyonal na tekniko, ngunit gayunpaman, para sa kagandahan at kaginhawahan, ito ay pinaka-makatwiran upang bumuo ng naturang aparato sa isang mas aesthetic na kaso, at kung alin ang gagamitin ay maaaring mapili para sa bawat panlasa. . Ito ay magiging pinaka-praktikal na i-assemble ito sa katawan ng isang LED flashlight, dahil ang mga sukat nito ay compact, 10x4 cm lamang. Gayunpaman, hindi mo kailangang magdala ng ganoong device sa iyong bulsa, dahil maaaring mag-claim ang mga nauugnay na awtoridad. Pinakamainam na mag-imbak ng naturang aparato sa isang espesyal na kaso upang maiwasan ang pag-aalis ng alikabok sa lens.