Робиться лазерна. Як зробити лазерний різак по металу своїми руками? Необхідні компоненти для збирання

Зробити потужний лазер, що пропалює, своїми руками - нескладне завдання, проте, крім уміння користуватися паяльником, буде потрібно уважність і акуратність підходу. Відразу варто відзначити, що глибокі знання з галузі електротехніки тут не потрібні, а змайструвати пристрій можна навіть у домашніх умовах. Головне під час роботи – це дотримання запобіжних заходів, оскільки вплив лазерного променя згубно для очей і шкіри.

Лазер – небезпечна іграшка, яка може завдати шкоди здоров'ю при його неакуратному використанні. Забороняється спрямовувати лазер на людей та тварин!

Що потрібно?

Будь-який лазер можна розбити на кілька складових:

• випромінювач світлового потоку;
• оптика;
• джерело живлення;
• стабілізатор живлення за струмом (драйвер).

Щоб зробити потужний саморобний лазер, потрібно буде розглянути всі ці складові окремо. Найбільш практичним і простим у складанні є лазер на основі лазерного діода, його і розглянемо у цій статті.

Звідки взяти діод для лазера?

Робочий орган будь-якого лазера – це лазерний діод. Його можна купити майже в будь-якому магазині радіотехніки або дістати з неробочого приводу для компакт-дисків. Справа в тому, що непрацездатність приводу рідко пов'язана з виходом із ладу лазерного діода. Маючи в наявності зламаний привід, можна без зайвих витрат дістати. потрібний елемент. Але необхідно врахувати, що його тип та властивості залежать від модифікації приводу.

Найслабший лазер, що працює в інфрачервоному діапазоні, встановлений у CD-ROM дисководах. Його потужності вистачає тільки для зчитування CD дисків, а промінь майже невидимий і не здатний марнувати предмети. У CD-RW вбудований потужніший лазерний діод, придатний для пропалювання і розрахований на ту саму довжину хвилі. Він вважається найбільш небезпечним, тому що випромінює промінь у невидимій для ока зоні спектру.

Дисковод DVD-ROM оснащений двома слабкими лазерними діодами, енергії яких вистачає лише читання CD і DVD дисків. У приводі DVD-RW встановлений червоний лазер великої потужності. Його промінь видно при будь-якому освітленні і може легко спалахувати деякі предмети.

У BD-ROM стоїть фіолетовий або синій лазер, який за параметрами схожий з аналогом з DVD-ROM. З BD-RE, що пишуть, можна дістати найбільш потужний лазерний діод з красивим фіолетовим або синім променем, здатним до пропалення. Однак знайти для розбирання такий привод досить складно, а робочий пристрій коштує недешево.

Найкращим є лазерний діод, взятий з приводу DVD-RW дисків. Найбільш якісні лазерні діоди встановлені в LG, Sony та Samsung приводах.

Чим вище швидкість запису DVD приводу, тим сильніше встановлений у ньому лазерний діод.

Розбір приводу

Маючи перед собою привід, насамперед знімають верхню кришку, відкрутивши 4 гвинти. Потім витягують рухомий механізм, який знаходиться в центрі та з'єднаний з друкованою платою гнучким шлейфом. Наступна мета – лазерний діод, надійно впресований у радіаторі з алюмінієвого чи алюмінієвого сплаву. Перед його демонтажем рекомендується забезпечити захист від статичної електрики. Для цього висновки лазерного діода спаюють або обмотують тонким мідним дротом.

Далі можливі два варіанти. Перший має на увазі експлуатацію готового лазера у вигляді стаціонарної установки разом зі штатним радіатором. Другий варіант - це складання пристрою в корпусі переносного ліхтарика або лазерної указки. У цьому випадку доведеться докласти сили, щоб розкусити або розпиляти радіатор, не пошкодивши випромінюючий елемент.

Драйвер

До живлення лазера необхідно поставитись відповідально. Як і для світлодіодів, це має бути джерело стабілізованого струму. В інтернеті зустрічається безліч схем живлення від батарейки або акумулятора через обмежувальний резистор. Достатність такого рішення є сумнівною, оскільки напруга на акумуляторі або батарейці змінюється в залежності від рівня заряду. Відповідно струм, що протікає через випромінюючий діод лазера, сильно відхилятиметься від номінального значення. В результаті на малих струмах пристрій працюватиме не ефективно, а на великих – призведе до швидкого зниження інтенсивності його випромінювання.

Оптимальним варіантом вважається використання найпростішого стабілізатора струму, побудованого на базі. Дана мікросхема відноситься до розряду універсальних інтегральних стабілізаторів з можливістю самостійного завдання струму та напруги на виході. Працює мікросхема в широкому діапазоні вхідної напруги: від 3 до 40 вольт.

Аналогом LM317 є вітчизняна мікросхема КР142ЕН12.

Для першого лабораторного експерименту підійде наведена нижче схема. Розрахунок єдиного у схемі резистора виробляють за формулою: R=I/1,25, де I – номінальний струм лазера (довідкове значення).

Іноді на виході стабілізатора паралельно діоду встановлюють полярний конденсатор на 2200 мкФх16 і неполярний конденсатор на 0,1 мкФ. Їхня участь виправдана у разі подачі напруги на вхід від стаціонарного блоку живлення, який може пропустити незначну змінну складову та імпульсну перешкоду. Одна з таких схем, яка розрахована на живлення від батарейки «Крона» або невеликого акумулятора, представлена ​​нижче.

На схемі вказано зразкове значення резистора R1. Для нього точного розрахункунеобхідно скористатися наведеною вище формулою.

Зібравши електричну схему, можна зробити попереднє включення і як доказ працездатності схеми, спостерігати яскраво-червоне розсіяне світло випромінюючого діода. Вимірявши його реальний струм та температуру корпусу, варто задуматися про необхідність встановлення радіатора. Якщо лазер використовуватиметься у стаціонарній установці великих струмах тривалий час, потрібно обов'язково передбачити пасивне охолодження. Тепер для досягнення мети залишилося зовсім небагато: зробити фокусування та отримати вузькоспрямований промінь великої потужності.

Оптика

Висловлюючись по-науковому, настав час спорудити простий коліматор, пристрій для одержання пучків паралельних світлових променів. Ідеальним варіантомз цією метою буде штатна лінза, взята з приводу. З її допомогою можна отримати досить тонкий лазерний промінь діаметром близько 1 мм. Кількості енергії такого променя достатньо, щоб наскрізь пропалювати папір, тканину та картон за лічені секунди, плавити пластик і випалювати по дереву. Якщо сфокусувати тонший промінь, то даним лазером можна різати фанеру та оргскло. Але налаштувати та надійно закріпити лінзу від приводу досить складно через її малу фокусну відстань.

Набагато простіше збудувати коліматор на основі лазерної указки. До того ж, у її корпусі можна помістити драйвер і невеликий акумулятор. На виході вийде промінь в діаметрі близько 1,5 мм меншої дії, що пропалює. У туманну погоду або за рясним снігопадом можна спостерігати неймовірні світлові ефекти, спрямувавши світловий потік у небо.

Через інтернет-магазин можна придбати готовий коліматор, спеціально призначений для кріплення та налаштування лазера. Його корпус послужить радіатором. Знаючи розміри всіх складових частинпристрої, можна купити дешевий світлодіодний ліхтарик та скористатися його корпусом.

Насамкінець хочеться додати кілька фраз про небезпеку лазерного випромінювання. По-перше, ніколи не спрямовуйте промінь лазера в очі людей та тварин. Це призводить до серйозних порушень зору. По-друге, під час експериментів із червоним лазером надягайте зелені окуляри. Вони перешкоджають проходженню більшості червоної складової спектру. Кількість світла, що пройшло крізь окуляри, залежить від довжини хвилі випромінювання. Дивитися з боку на лазерний промінь без захисних засобів допускається лише короткочасно. Інакше може виникнути біль у власних очах.

Читайте також

Не секрет, що кожному з нас у дитинстві хотілося мати такий пристрій, як лазерна установка, яка могла б розрізати металеві ущільнення та пропалювати стіни. У сучасному світіця мрія легко втілюється у реальність, оскільки тепер можна спорудити лазер із можливістю різання різних матеріалів.

Зрозуміло, в домашніх умовах неможливо виготовити настільки потужну лазерну установку, яка прорізатиме залізо або дерево. Але за допомогою саморобного пристроюможна різати папір, поліетиленове ущільнення чи тонкий пластик.

Лазерним пристроєм можна випалювати різні візерунки на аркушах фанери або на дереві. Воно може використовуватися як підсвічування об'єктів, розташованих у віддаленій місцевості. Область його застосування може бути як розважальною, так і корисною у будівельних та монтажних роботах, не кажучи про реалізацію творчого потенціалу у сфері гравіювання по дереву чи оргсклу.

Читайте також:

Як правильно зробити.

Огляд : їх плюси та мінуси.

Ріжучий лазер

Інструменти та приладдя, які потрібні для того, щоб виготовити лазер своїми руками:

1. Схема лазерного світлодіода.

• несправний DVD-RW привід із робочим лазерним діодом;
• лазерна указка чи портативний коліматор;
• паяльник та дрібні дроти;
• резистор на 1 Ом (2 шт.);
• конденсатори на 0,1 мкФ та 100 мкФ;
• акумулятори типу ААА (3 шт.);
• маленькі інструменти типу викрутки, ножа та напилка.

Цих матеріалів буде цілком достатньо для майбутніх робіт.

Отже, для лазерного пристрою насамперед необхідно підібрати DVD-RW привід із поломкою механічного характеру, оскільки оптичні діоди мають бути справними. Якщо у вас відсутній привід, що зносився, доведеться придбати його у людей, які продають його на запчастини.

При покупці слід враховувати, що більшість приводів від виробника Samsung непридатні для виготовлення ріжучого лазера. Справа в тому, що ця компанія випускає DVD-приводи з діодами, які не захищені від зовнішнього впливу. Відсутність спеціального корпусу означає, що лазерний діод схильний до теплових навантажень і забруднення. Його можна пошкодити легким дотиком руки.

Малюнок 2. Лазер із DVD-RW приводу.

Оптимальним варіантом для лазера буде привод від виробника LG. Кожна модель оснащується кристалом із різним ступенем потужності. Цей показник визначається швидкістю записування двошарових DVD-дисків. Вкрай важливо, щоб привід був саме записуючим, оскільки в ньому міститься інфрачервоний випромінювач, який необхідний виготовлення лазера. Звичайний не підійде, оскільки він призначений лише зчитування інформації.

DVD-RW зі швидкістю запису 16Х оснащений червоним кристалом потужністю 180-200 мВт. Привід із швидкістю 20Х містить діод потужністю 250-270 мВт. Високошвидкісні пристрої типу 22Х обладнуються лазерною оптикою, потужність якої досягає 300 мВт.

Повернутись до змісту

Розбирання DVD-RW приводу

Цей процес повинен виконуватися з ретельною обережністю, оскільки внутрішні деталі мають тендітну структуру, їх легко пошкодити. Демонтувавши корпус, ви відразу помітите необхідну деталь, вона виглядає у вигляді невеликого скельця, розташованого всередині пересувної каретки. Його основу і потрібно витягти, вона відображена на рис.1. Цей елемент містить оптичну лінзу та два діоди.

На цьому етапі слід попередити, що лазерний промінь є вкрай небезпечним для людського зору.

При прямому попаданні в кришталик він ушкоджує нервові закінчення і людина може залишитися сліпою.

Лазерний промінь має сліпучу властивість навіть на відстані 100 м, тому важливо стежити за тим, куди ви його направляєте. Пам'ятайте, що ви несете відповідальність за здоров'я оточуючих, поки такий пристрій знаходиться у ваших руках!

3. Мікросхема LM-317.

Перед тим як розпочати роботу, необхідно знати, що лазерний діод можна пошкодити не тільки необережним поводженням, але й перепадами напруги. Це може статися за лічені секунди, тому діоди працюють на основі постійного джерела електрики. При підвищенні напруги світлодіод у пристрої перевищує норму яскравості, внаслідок чого руйнується резонатор. Таким чином, діод втрачає свою здатність до нагрівання, він стає звичайним ліхтариком.

На кристал впливає і температура навколо нього, за її падіння продуктивність лазера зростає при постійному напрузі. Якщо вона перевищить стандартну норму, резонатор руйнується за схожим принципом. Рідше діод ушкоджується під впливом різких перепадів, які зумовлюються частими включеннями та вимкнення пристрою протягом короткого періоду.

Після вилучення кристала необхідно моментально перев'язати його закінчення оголеними проводами. Це необхідно для створення з'єднання між його виходами напруги. До цих виходів потрібно припаяти малий конденсатор на 0,1 мкФ із негативною полярністю та на 100 мкФ із позитивною. Після цієї процедури можна зняти намотані дроти. Це допоможе захистити лазерний діод від перехідних процесів та статичної електрики.

Повернутись до змісту

живлення

Перед створенням елемента живлення для діода необхідно врахувати, що він повинен підживлюватися від 3V і витрачає до 200-400 мА залежно від швидкості пристрою, що записує. Слід уникати приєднання кристала до акумуляторів безпосередньо, оскільки це не проста лампа. Він може зіпсуватися навіть під впливом звичайних батарейок. Лазерний діод є автономним елементом, який підживлюється електрикою через резистор, що регулює.

Система живлення може бути налагоджена трьома способами з різним ступенем складності. Кожен їх передбачає підживлення від постійного джерела напруги (акумулятори).

Перший метод передбачає регуляцію електрикою за допомогою резистора. Внутрішнє опір пристрою вимірюється шляхом визначення напруги під час проходу через діод. Для приводів зі швидкістю запису 16Х цілком достатньо буде 200 мА. При підвищенні цього показника існує можливість зіпсувати кристал, тому варто дотримуватися максимального значення 300 мА. Як джерело живлення рекомендується скористатися телефонним акумулятором або пальчиковими батареями типу ААА.

Перевагами цієї схеми харчування є простота та надійність. Серед недоліків можна відзначити дискомфорт при регулярній підзарядці акумулятора від телефону та складність розміщення батарейок у пристрої. Крім того, важко визначити потрібний момент для заряджання джерела живлення.

4. Мікросхема LM-2621.

Якщо ви використовуєте три пальчикові батареї, цю схему можна легко облаштувати в лазерній указці китайського виробництва. Готова конструкціявідображена на рис.2, два резистори на 1 Ом у послідовності та два конденсатори.

Для другого методу використовується мікросхема LM-317. Цей спосіб облаштування системи живлення набагато складніший за попередній, він більше підійде для стаціонарного типу лазерних установок. Схема ґрунтується на виготовленні спеціального драйвера, який є невеликою платою. Вона призначена для обмеження електроструму та створення необхідної потужності.

Ланцюг підключення мікросхеми LM-317 відображено на рис.3. Для неї будуть потрібні такі елементи, як змінний резистор на 100 Ом, 2 резистори на 10 Ом, діод серії 1Н4001 і конденсатор на 100 мкФ.

Драйвер на основі даної схеми підтримує електричну потужність (7V) незалежно від джерела живлення та навколишньої температури. Незважаючи на складність пристрою ця схема вважається найпростішою для збирання в домашніх умовах.

Третій метод є найбільш портативним, що робить його найкращим з усіх. Він забезпечує живлення від двох батарей ААА, підтримуючи постійний рівень напруги, що подається на лазерний діод. Система утримує потужність навіть за низького рівня заряду в акумуляторах.

При повній розрядці батарейки схема перестане функціонувати, а через діод проходитиме невелика напруга, яка характеризуватиметься слабким світінням лазерного променя. Цей тип подачі харчування є економічним, його коефіцієнт корисності дії дорівнює 90%.

Для реалізації такої системи живлення знадобиться мікросхема LM-2621, яка розміщена у корпусі розміром 3×3 мм. Тому ви можете зіткнутися з певними труднощами в період припаювання деталей. Кінцева величина плати залежить від ваших умінь та вправності, оскільки деталі можна розташувати навіть на платі 2×2 см. Готова плата відображена на рис.4.

Дросель можна взяти від звичайного блоку живлення для стаціонарного комп'ютера. На нього намотується дріт із перетином 0,5 мм з кількістю оборотів до 15 витків, як це показано на малюнку. Дросельний діаметр зсередини становитиме 2,5 мм.

Для плати підійде будь-який діод Шоттки зі значенням 3 А. Наприклад, 1N5821, SB360, SR360 та MBRS340T3. Потужність, що надходить до діода, налаштовується резистором. У процесі налаштування рекомендується з'єднати його зі змінним резистором на 100 Ом. Під час перевірки працездатності найкраще використовувати зношений чи непотрібний лазерний діод. Показник потужності струму залишається таким самим, як і на попередній схемі.

Підібравши найбільш вдалий метод, можна модернізувати його, якщо у вас є необхідні для цього навички. Лазерний діод потрібно розміщувати на мініатюрному радіаторі, щоб він не перегрівався у разі підвищення напруги. Після завершення складання системи живлення потрібно подбати про встановлення оптичного скла.

Перетворіть лазерну указку MiniMag на ріжучий лазер з випромінювачем від запису DVD! Цей 245 мВт лазер дуже потужний та ідеально підходить за розміром до вказівки MiniMag! Подивіться відео, що додається. ЗВЕРНІТЬ УВАГУ: зробити подібне своїми руками можна НЕ З ВСІМИ діодами CDRW-DVD різаків!

Попередження: ОБЕРЕЖНО! Як ви знаєте, лазери можуть бути небезпечними. Ніколи не наводьте покажчик на живу істоту! Це не іграшка і поводитися з ним як зі звичайною лазерною указкою не можна. Іншими словами, не використовуйте його на презентаціях або у грі з тваринами, не дозволяйте дітям грати з ним. Цей пристрій повинен знаходитися в руках розсудливої ​​людини, яка усвідомлює і відповідає за потенційну небезпеку, яку є вказівником.

крок 1 - Що вам знадобиться…

Вам знадобляться таке:

1. 16X DVD-різак. Я використав привід LG.

крок 2 - І…

2. лазерну указку MiniMag можна придбати у будь-якому магазині, що торгує залізом, спортивними чи побутовими товарами.

3. Корпус AixiZ з AixiZ за 4,5 долара

4. Маленькі викрутки (вартові), канцелярський ніж, ножиці по металу, дриль, круглий напилок та інші дрібні інструменти.

крок 3 - Вийміть лазерний діод із DVD-приводу

Викрутіть шурупи з приводу DVD, зніміть кришку. Під нею ви знайдете вузол приводу каретки лазера.

крок 4 - Вийміть лазерний діод.

Хоча DVD-приводи відрізняються, у кожному є дві напрямні, якими рухається каретка лазера. Зніміть шурупи, звільніть напрямні та вийміть каретку. Від'єднайте роз'єми та плоскі шлейфи-кабелі.

крок 5 – Продовжуємо розбирати…

Вийнявши каретку з приводу, почніть розбирати пристрій із розкручування шурупів. Дрібних шурупів буде багато, тому запасіться терпінням. Від'єднайте кабелі від каретки. Там може бути два діоди, один для читання диска (інфрачервоний діод) і власне червоний діод, за допомогою якого здійснюється пропалення. Вам потрібний другий. До червоного діода за допомогою трьох шурупчиків прикріплено друковану плату. Використовуйте паяльник для акуратного зняття 3 шурупів. Ви зможете перевірити діод за допомогою двох пальчикових батарейок з урахуванням полярності. Вам доведеться витягнути діод із корпусу, який відрізнятиметься залежно від приводу. Лазерний діод - дуже тендітна деталь, тому будьте дуже обережні.

щаг 6 - Лазерний діод у новому вигляді!

Так має виглядати ваш діод після «визволення».

крок 7 - Готуємо корпус AixiZ…

Зніміть наклейку з корпусу AixiZ та розкрутіть корпус на верхній та нижній частині. У верхній розташовується лазерний діод (5 мВт), який ми замінимо. Я використав ніж X-Acto і після двох легких ударів рідний діод вийшов. Загалом при подібних діях діод може пошкодитися, але я і раніше примудрявся цього уникнути. Використовуючи дуже маленьку викрутку, вибив випромінювач.

крок 8 - Збираємо корпус.

я використав трохи термоклею та акуратно встановив новий DVD діод у корпусі AixiZ. Плоскогубцями я ПОВІЛЬНО тиснув на краї діода до корпусу до тих пір, поки він не встав заподлицо.

крок 9 - Встановлюємо його у MiniMag

Після того як два провідники будуть припаяні до позитивного та негативного висновків діода, можна буде встановлювати пристрій MiniMag. Після розбирання MiniMag (зніміть кришку, відбивач, лінзу та випромінювач) вам потрібно буде збільшити рефлектор MiniMag, використовуючи круглий напилок або дриль або обидва інструменти.

крок 10 - Останній крок

Вийміть батареї з MiniMag і після перевірки полярності акуратно помістіть корпус DVD лазера у верхню частину MiniMag, де раніше знаходився випромінювач. Зберіть верхню частину корпусу MiniMag, закріпіть відбивач. Пластмасова лінза MiniMag вам не знадобиться.

Переконайтеся, що полярність діода визначена правильно до того, як ви його встановите та підключіть живлення! Можливо, вам доведеться вкоротити проводки та налаштувати фокусування променя.

крок 11 - Сім разів відміряй

Поверніть батарейки (AA) на місце, закрутіть верхню частину MiniMag, включаючи нову лазерну указку! Увага!! Лазерні діоди становлять небезпеку, тому не наводьте промінь на людей та тварин.

]Книга

Назва Автор: колектив Формат: Змішаний Розмір: 10.31 Мб Якість: Відмінне Мова: Російська Рік видання: 2008 Як у фантастичному фільмі – натискаєш на курок і вибухає куля! Навчися робити такий лазер! Зробити такий лазер можна самому, в домашніх умовах з приводу DVD - не обов'язково робітника. Нічого складного нема! Підпалює сірники, лопає повітряні кульки, ріже пакети та ізоленту та багато іншого Ще їм можна лопнути кульку або лампочку в будинку навпроти В архіві - відео з лазером у дії та докладна російська інструкція з картинками щодо його виготовлення!

Кожен із нас тримав у руках лазерну указку. Незважаючи на декоративність застосування, в ній знаходиться справжнісінький лазер, зібраний на основі напівпровідникового діода. Такі ж елементи встановлюються на лазерних рівнях.

Наступний популярний виріб, зібраний на напівпровіднику - записуючий DVD-привід вашого комп'ютера. У ньому встановлено більш потужний лазерний діод, що має термічну руйнівну силу.

Це дозволяє пропалювати шар диска, завдаючи на нього доріжки з цифровою інформацією.

Як працює напівпровідниковий лазер?

Пристрої такого типу недорогі у виробництві, конструкція досить масова. Принцип лазерних (напівпровідникових) діодів ґрунтується на використанні класичного p-n переходу. Працює такий перехід, як і у звичайних світлодіодах.

Різниця в організації випромінювання: світлодіоди випромінюють спонтанно, а лазерні діоди вимушено.

Загальний принцип формування так званої заселеності квантового випромінювання виконується без дзеркал. Краї кристала сколюються механічним шляхом, забезпечуючи ефект заломлення на торцях, на кшталт дзеркальної поверхні.

Для отримання різного типу випромінювання може використовуватися «гомоперехід», коли обидва напівпровідники однакові, або «гетероперехід» з різними матеріалами переходу.

Власне лазерний діод є доступною радіодеталлю. Його можна купити в магазинах, що торгують радіодеталями, а можна витягти зі старого приводу DVD-R (DVD-RW).

Важливо! Навіть простий лазер, який використовується у світлових указках, може серйозно пошкодити сітківку ока.

Більш потужні установки, що пропалюють променем, можуть позбавити зору або нанести опіки шкірного покриву. Тому при роботі з подібними пристроями дотримуйтесь граничної обережності.

Маючи у розпорядженні такий діод, ви зможете легко виготовити потужний лазер своїми руками. Фактично, виріб може бути безкоштовним, або обійдеться вам за смішні гроші.

Лазер своїми руками із ДВД приводу

Для початку необхідно роздобути сам привід. Його можна зняти зі старого комп'ютера або придбати за символічну вартість на барахолці.

Інформація: Чим вище заявлена ​​швидкість запису, тим потужніший лазер, що пропалює, застосовується в приводі.

Знявши корпус, і від'єднавши шлейфи, що управляють, демонтуємо пишучу головку разом з кареткою.

Порядок вилучення лазерного діода:

1. З'єднуємо ніжки діода між собою за допомогою дроту (шунтуємо). При демонтажі може накопичитись статична електрика, і діод може вийти з ладу
2. Видаляємо алюмінієвий радіатор. Він досить крихкий, має кріплення, конструктивно «заточене» під конкретний привід ДВД, і при подальшій експлуатації не потрібен. Просто перекушуємо радіатор кусачками (не пошкоджуючи діод)
3. Випаюємо діод, звільняємо ніжки від шунта.

Елемент виглядає так:

Наступний важливий елемент – схема живлення лазера.Використовувати блок живлення з приводу DVD не вийде. Він інтегрований у загальну схему управління, витягти його звідти технічно неможливо. Тому виготовляємо схему живлення самостійно.

Є спокуса просто підключити 5 вольт з обмежувальним резистором і не мучитися зі схемою. Це неправильний підхід, оскільки будь-які світлодіоди (у тому числі і лазерні) живляться не напругою, а струмом. Відповідно потрібен струмовий стабілізатор. Найдоступніший варіант – використання мікросхеми LM317.

Вихідний резистор R1 підбирається відповідно до струму живлення лазерного діода. У цій схемі струм повинен відповідати 200 мА.

Зібрати лазер своїми руками можна в корпусі від світлової указки, або придбати готовий модуль для лазера в магазинах електроніки або китайських сайтах (наприклад, Алі Експрес).

Перевага такого рішення – ви отримуєте готову лінзу, що регулюється, в комплекті. Схема блоку живлення (драйвер) легко вміщується у корпусі модуля.

Якщо ви вирішили виготовити корпус самостійно, з якоїсь металевої трубки – можна використовувати штатну лінзу від того ж приводу DVD. Тільки треба буде вигадати спосіб кріплення, і можливість юстування фокусу.

Важливо! Фокусувати промінь необхідно за будь-якої конструкції. Він може бути паралельним (якщо потрібна дальність) або конусоподібним (при необхідності одержати концентровану термічну пляму).

Лінза в комплекті з регулюючим пристроєм називається коліматором.

Щоб правильно підключити лазер із двд приводу, потрібна схема контактів.Ви можете відстежити мінусовий та плюсовий провід з маркування, на монтажній платі. Зробити це потрібно перед демонтажем діода. Якщо такої можливості немає – скористайтеся типовою підказкою:

Мінусовий контакт має електричний зв'язок із корпусом діода. Знайти його не важко. Щодо мінусу, розташованого внизу, плюсовий контакт буде праворуч.

Якщо у вас триніжний лазерний діод (а таких більшість), зліва буде або контакт, що не використовується, або підключення фотодіода. Так буває, якщо в одному корпусі розташований елемент, що пропалює і зчитує.

Основний корпус підбирається виходячи з розміру батарей або акумуляторів, які ви плануєте використовувати. У нього акуратно закріпіть свій саморобний лазерний модуль і прилад готовий до застосування.

За допомогою такого інструменту можна займатися гравіюванням, випалюванням по дереву, розкриємо легкоплавких матеріалів (тканина, картон, фетр, пінопласт та ін.).

Як зробити ще потужніший лазер?

Якщо вам необхідний різак по дереву або пластику, потужності стандартного діода з приводу ДВД недостатньо. Знадобитися або готовий діод потужністю 500-800 мВт, або доведеться витратити багато часу на пошуки відповідних DVD приводів. У деяких моделях LG та SONY встановлюються лазерні діоди потужністю 250-300 мВт.

Головне – такі технології доступні для самостійного виготовлення.

Покрокова відео інструкція, що розповідає, як зробити своїми руками лазер з ДВД приводу

Багато хто з вас напевно чув, що виготовити лазерну указку або навіть різальний промінь цілком можна вдома, використовуючи прості підручні засоби, але як зробити лазер самостійно, відомо мало кому. Перш ніж розпочинати роботу над ним, обов'язково ознайомтеся з технікою безпеки.

Правила безпеки під час роботи з лазером

Неправильне використання променя, особливо високої потужності, може призвести до псування майна, а також нашкодити вашому здоров'ю або здоров'ю сторонніх спостерігачів. Тому, перш ніж випробовувати власноруч зроблений екземпляр, запам'ятайте такі правила:

1. Простежте, щоб у кімнаті, де проводяться випробування, не було тварин чи дітей.
2. Ніколи не спрямовуйте промінь на тварин або людей.
3. Використовуйте захисні окуляри, наприклад, окуляри, які застосовуються під час зварювальних робіт.
4. Пам'ятайте, що навіть відбитий промінь може зашкодити зору. Ніколи не світіть лазером у вічі.
5. Не використовуйте лазер для займання предметів у закритому приміщенні.

Найпростіший лазер з комп'ютерної миші

Якщо лазер необхідний вам тільки для розваги, достатньо знати, як зробити лазер в домашніх умовах з мишки. Його потужність буде зовсім незначною, зате і виготовити його не складе. Знадобиться лише комп'ютерна мишка, невеликий паяльник, батарейки, дроти та тумблер відключення.

Спочатку мишу потрібно розібрати. Важливо не виламувати робили, а акуратно розкручувати та знімати їх по порядку. Спершу верхній кожух, за ним нижній. Далі, використовуючи паяльник, потрібно прибрати лазер мишки з плати та припаяти до нього нові дроти. Тепер залишається приєднати їх до тумблера відключення та підвести проводки до контактів батарейок. Батарейки можна використовувати будь-якого типу: і пальчикові, і так звані млинці.

Таким чином, найпростіший лазер готовий.

Якщо слабкого променя вам мало, і вам цікаво як зробити лазер в домашніх умовах з підручних засобів з досить великою потужністю, то варто спробувати більше складний спосібйого виготовлення, використовуючи у своїй DVD-RW привод.

Для роботи вам знадобляться:

• DVD-RW привід (швидкість запису має становити не менше 16х);
• акумулятор ААА, 3 шт.;
• резистор (від двох до п'яти Ом);
• коліматор (замінити можна деталлю від дешевої китайської лазерної указки);
• конденсатори 100 пФ та 100 мФ;
• ліхтар світлодіодний із сталі;
• дроти та паяльник.

Хід виконання робіт:

Перше, що нам потрібно, – це лазерний діод. Розташований він у каретці DVD-RW приводу. Він має більший радіатор, ніж звичайний інфрачервоний діод. Але будьте обережні, ця деталь є дуже крихкою. Поки діод не встановлений, краще зробити обмотку його виведення дротом, оскільки він занадто чутливий до статичної напруги. Зверніть особливу увагу на полярність. Якщо харчування підвести неправильно - діод відразу вийде з ладу.

З'єднайте деталі за наступною схемою: акумулятор, кнопка увімкнення/вимкнення, резистор, конденсатори, лазерний діод. Коли працездатність конструкції перевірена, залишається придумати для лазера зручний корпус. Для цього цілком підійде сталевий корпус від звичайного ліхтаря. Не забудьте також про коліматор, адже саме він перетворює випромінювання на тоненький промінь.

Тепер, коли ви знаєте, як зробити лазер у домашніх умовах, не забувайте про дотримання техніки безпеки, зберігайте його у спеціальному чохлі та не носіть із собою, оскільки правоохоронні органи можуть висунути вам претензії з цього приводу.

Дивіться відео: Лазер із DVD приводу в домашніх умовах та своїми руками

Сьогодні ми поговоримо про те, як зробити самостійно потужний зелений або синій лазер у домашніх умовах із підручних матеріалів своїми руками. Також розглянемо креслення, схеми та пристрій саморобних лазерних указок з променем, що підпалює, і дальністю до 20 км.

Основою пристрою лазера є оптичний квантовий генератор, який, використовуючи електричну, теплову, хімічну або іншу енергію, виробляє лазерний промінь.

В основі роботи лазера є явище вимушеного (індукованого) випромінювання. Випромінювання лазера може бути безперервним, з постійною потужністю, або імпульсним, що досягає гранично великих пікових потужностей. Суть явища у тому, що збуджений атом здатний випромінювати фотон під впливом іншого фотона без його поглинання, якщо енергія останнього дорівнює різниці енергій рівнів атома до і після випромінювання. При цьому випромінюваний фотон когерентний фотону, що викликав випромінювання, тобто його точною копією. У такий спосіб відбувається посилення світла. Цим явище відрізняється від спонтанного випромінювання, в якому випромінювані фотони мають випадкові напрямки поширення, поляризацію та фазу.
Імовірність того, що випадковий фотон викликає індуковане випромінювання збудженого атома, точно дорівнює ймовірності поглинання цього фотона атомом, що знаходиться в незбудженому стані. Тому посилення світла необхідно, щоб збуджених атомів серед було більше, ніж незбуджених. У стані рівноваги ця умова не виконується, тому використовуються різні системи накачування активного середовища лазера (оптичні, електричні, хімічні та ін.). У деяких схемах робочий елемент лазера використовується як оптичний підсилювач для випромінювання від іншого джерела.

У квантовому генераторі немає зовнішнього потоку фотонів, інверсна заселеність створюється всередині нього за допомогою різних джерел накачування. Залежно від джерел існують різні способинакачування:
оптичний – потужний лампа-спалах;
газовий розряд у робочій речовині (активному середовищі);
інжекція (перенесення) носіїв струму в напівпровіднику у зоні
р-п переходах;
електронне збудження (опромінення у вакуумі чистого напівпровідника потоком електронів);
тепловий (нагрівання газу з подальшим його різким охолодженням;
хімічний (використання енергії хімічних реакцій) та деякі інші.

Першоджерелом генерації є процес спонтанного випромінювання, тому для забезпечення наступності поколінь фотонів необхідне існування позитивного зворотного зв'язку, за рахунок якого випромінювані фотони викликають наступні акти індукованого випромінювання. Для цього активне середовище лазера міститься в оптичний резонатор. У найпростішому випадку він є двома дзеркалами, одне з яких напівпрозоре - через нього промінь лазера частково виходить з резонатора.

Відбиваючись від дзеркал, пучок випромінювання проходить по резонатору, викликаючи в ньому індуковані переходи. Випромінювання може бути як безперервним, так і імпульсним. При цьому, використовуючи різні прилади для швидкого вимикання та включення зворотного зв'язку та зменшення тим періоду імпульсів, можливо створити умови для генерації випромінювання дуже великої потужності - це так звані гігантські імпульси. Цей режим роботи лазера називають режимом модульованої добротності.
Лазерний промінь є когерентним, монохромним, поляризованим вузьконаправленим світловим потоком. Одним словом, це промінь світла, що випускається мало того, що синхронними джерелами, так ще й у вузькому діапазоні, причому спрямовано. Такий надзвичайно сконцентрований світловий потік.

Випромінювання, що генерується лазером, є монохроматичним, ймовірність випромінювання фотона певної довжини хвилі більше, ніж близько розташованої, пов'язаної з розширенням спектральної лінії і ймовірність індукованих переходів на цій частоті теж має максимум. Тому поступово в процесі генерації фотони даної довжини хвилі домінуватимуть над іншими фотонами. Крім цього, через особливе розташування дзеркал у лазерному промені зберігаються лише ті фотони, які поширюються в напрямку, паралельному оптичній осі резонатора на невеликій відстані від неї, інші фотони швидко залишають об'єм резонатора. Таким чином, промінь лазера має дуже малий кут розбіжності. Нарешті, промінь лазера має певну поляризацію. Для цього резонатор вводять різні поляризатори, наприклад, ними можуть служити плоскі скляні пластинки, встановлені під кутом Брюстера до напрямку поширення променя лазера.

Від того, яке робоче тіло використано в лазері залежить робоча довжина його хвилі, а також інші властивості. Робоче тіло піддається "накачуванням" енергією, щоб отримати ефект інверсії електронних населень, який викликає вимушене випромінювання фотонів та ефект оптичного посилення. Найпростішою формоюоптичного резонатора є два паралельні дзеркала (їх також може бути чотири і більше), розташовані навколо робочого тіла лазера. Вимушене випромінювання робочого тіла відбивається дзеркалами і знову посилюється. До моменту виходу назовні хвиля може відбиватися багаторазово.

Отже, коротко сформулюємо умови, необхідні для створення джерела когерентного світла:

Необхідна робоча речовина з інверсною населеністю. Тільки тоді можна отримати посилення світла за рахунок вимушених переходів;
робочу речовину слід помістити між дзеркалами, які здійснюють зворотний зв'язок;
посилення, що дається робочою речовиною, а значить, кількість збуджених атомів або молекул у робочій речовині має бути більшою за порогове значення, що залежить від коефіцієнта відображення вихідного дзеркала.

У конструкції лазерів можуть бути використані такі типи робочих тіл:

Рідина. Застосовується як робоче тіло, наприклад, в лазерах на барвниках. До складу входять органічний розчинник (метанол, етанол або етиленгліколь), в якому розчинені хімічні барвники (кумарин або родамін). Робоча довжина хвилі рідинних лазерів визначається зміною молекул використовуваного барвника.

Гази. Зокрема, вуглекислий газ, аргон, криптон або газові суміші, як у гелій-неонових лазерах. "Накачування" енергією цих лазерів найчастіше здійснюється за допомогою електричних розрядів.
Тверді тіла (кристали та скла). Суцільний матеріал таких робочих тіл активується (легується) за допомогою додавання невеликої кількості іонів хрому, неодиму, ербію або титану. Зазвичай використовуються такі кристали: алюмо-ітрієвий гранат, літієво-ітрієвий фторид, сапфір (оксид алюмінію) і силікатне скло. Твердотілі лазери зазвичай "накачуються" імпульсною лампою або іншим лазером.

Напівпровідники. Матеріал, у якому перехід електронів між енергетичними рівнями може супроводжуватися випромінюванням. Напівпровідникові лазери дуже компактні, "накачуються" електричним струмом, що дозволяє використовувати їх у побутових пристроях, таких як програвачі компакт-дисків.

Щоб перетворити підсилювач на генератор, необхідно організувати зворотний зв'язок. У лазерах вона досягається при приміщенні активної речовини між поверхнями, що відбивають (дзеркалами), що утворюють так званий "відкритий резонатор" за рахунок того, що частина випромінюваної активною речовиною енергії відбивається від дзеркал і знову повертається в активну речовину

У Лазері використовуються оптичні резонатори різних типів - з плоскими дзеркалами, сферичними, комбінаціями плоских і сферичних та ін. електромагнітного поля, які називаються власними коливаннями чи модами резонатора.

Моди характеризуються частотою та формою, тобто просторовим розподілом коливань. У резонаторі з плоскими дзеркалами переважно збуджуються типи коливань, що відповідають плоским хвиль, що розповсюджується вздовж осі резонатора. Система з двох паралельних дзеркал резонує тільки на певних частотах - і виконує в лазері ще ту роль, яку в звичайних низькочастотних генераторах грає коливальний контур.

Використання саме відкритого резонатора (а чи не закритого - замкнутої металевої порожнини - характерного для НВЧ діапазону) важливо, оскільки у оптичному діапазоні резонатор з розмірами L = ? (L - характерний розмір резонатора, ? - Довжина хвилі) просто не може бути виготовлений, а при L >> ? закритий резонатор втрачає резонансні властивості, оскільки кількість можливих типів коливань стає настільки великою, що вони перекриваються.

Відсутність бічних стінок значно зменшує кількість можливих типів коливань (мод) за рахунок того, що хвилі, що розповсюджуються під кутом до осі резонатора, швидко йдуть за його межі і дозволяє зберегти резонансні властивості резонатора при L >> ?. Однак резонатор в лазері не тільки забезпечує зворотний зв'язок за рахунок відбитого від дзеркал випромінювання в активну речовину, але і визначає спектр випромінювання лазера, його енергетичні характеристики, спрямованість випромінювання.
У найпростішому наближенні плоскої хвилі умова резонансу в резонаторі з плоскими дзеркалами полягає в тому, що на довжині резонатора укладається ціле число напівхвиль: L=q(?/2) (q - ціле число), що призводить до вираження частоти типу коливань з індексом q: ?q=q(C/2L). В результаті спектр випромінювання Л., як правило, є набір вузьких спектральних ліній, інтервали між якими однакові і рівні c/2L. Число ліній (компонент) при заданій довжині L залежить від властивостей активного середовища, тобто від спектра спонтанного випромінювання на квантовому переході, що використовується і може досягати декількох десятків і сотень. За певних умов виявляється можливим виділити одну спектральну компоненту, тобто здійснити одномодовий режим генерації. Спектральна ширина кожної компонент визначається втратами енергії в резонаторі і, в першу чергу, пропусканням і поглинанням світла дзеркалами.

Частотний профіль коефіцієнта посилення в робочій речовині (він визначається шириною та формою лінії робочої речовини) та набір власних частот відкритого резонатора. Для використовуваних у лазерах відкритих резонаторів з високою добротністю смуга пропускання резонатора??p, Що визначає ширину резонансних кривих окремих мод, і навіть відстань між сусідніми модами??h виявляються меншими, ніж ширина лінії посилення??h, причому навіть у газових лазерах, де розширення ліній найменше. Тому контур посилення потрапляє кілька типів коливань резонатора.

Таким чином, лазер не обов'язково генерує на одній частоті, найчастіше навпаки, генерація відбувається одночасно на декількох типах коливань, для яких посилення? більше втрат у резонаторі. Для того, щоб лазер працював на одній частоті (в одночастотному режимі), необхідно, як правило, вживати спеціальних заходів (наприклад, збільшити втрати, як це показано на малюнку 3) або змінити відстань між дзеркалами так, щоб і в контур посилення потрапляла тільки одна моди. Оскільки в оптиці, як зазначено вище, ?h > ?p і частота генерації в лазері визначається переважно частотою резонатора, то, щоб тримати стабільною частоту генерації, необхідно стабілізувати резонатор. Отже, якщо коефіцієнт посилення у робочій речовині перекриває втрати у резонаторі для певних типів коливань, ними виникає генерація. Затравка для її виникнення є, як і в будь-якому генераторі, шуми, що представляють в лазерах спонтанне випромінювання.
Для того, щоб активне середовище випромінювало когерентне монохроматичне світло, необхідно ввести зворотний зв'язок, тобто частину випромінюваного цим середовищем світлового потоку направити назад в середу для здійснення вимушеного випромінювання. Позитивний зворотний зв'язок здійснюється за допомогою оптичних резонаторів, які в елементарному варіанті є двома співвісно (паралельно і по одній осі) розташованих дзеркала, одне з яких напівпрозоре, а інше - «глухе», тобто повністю відображає світловий потік. Робоча речовина (активне середовище), в якій створена інверсна заселеність, розташовують між дзеркалами. Вимушене випромінювання проходить через активне середовище, посилюється, відбивається від дзеркала, знову проходить через середовище та ще більше посилюється. Через напівпрозоре дзеркало частина випромінювання випускається у зовнішнє середовище, а частина відбивається назад у середу і знову посилюється. За певних умов потік фотонів усередині робочої речовини почне наростати лавиноподібно, почнеться генерація монохроматичного когерентного світла.

Принцип роботи оптичного резонатора, переважна кількість частинок робочої речовини, представлені світлими кружками, перебувають у основному стані, т. е. нижньому енергетичному рівні. Лише невелика кількість частинок, представлених темними кружками, знаходяться в електронно-збудженому стані. При вплив на робочу речовину джерелом накачування більшість частинок перетворюється на збуджений стан (зросла кількість чорних гуртків), створена інверсна заселеність. Далі (рис. 2в) відбувається спонтанне випромінювання деяких частинок, що у електронно-збудженому стані. Випромінювання, спрямоване під кутом до осі резонатора, залишить робочу речовину та резонатор. Випромінювання, яке спрямоване вздовж осі резонатора, підійде до дзеркальної поверхні.

У напівпрозорого дзеркала частина випромінювання пройде крізь нього в навколишнє середовище, а частина позначиться і знову попрямує до робочої речовини, залучаючи до процесу вимушеного випромінювання частки, що у збудженому стані.

У «глухого» дзеркала весь променевий потік відобразиться і знову пройде робоча речовина, індукуючи випромінювання всіх збуджених частинок, що залишилися, де відображена ситуація, коли всі збуджені частинки віддали свою запасену енергію, а на виході резонатора, на стороні напівпрозорого дзеркала утворився потужний потік індуц.

Основні конструктивні елементилазерів включають робочу речовину з певними енергетичними рівнями складових їх атомів і молекул, джерело накачування, що створює інверсну заселеність в робочій речовині, і оптичний резонатор. Існує велика кількість різних лазерів, проте всі вони мають ту саму і до того ж просту принципову схему пристрою, яка представлена ​​на рис. 3.

Виняток становлять напівпровідникові лазери через свою специфічність, оскільки вони все особливе: і фізика процесів, і методи накачування, і конструкція. Напівпровідники є кристалічними утвореннями. В окремому атомі енергія електрона приймає строго певні дискретні значення, і тому енергетичні стани електрона в атомі описуються мовою рівнів. У кристалі напівпровідника енергетичні рівні утворюють енергетичні зони. У чистому напівпровіднику, що не містить будь-яких домішок, є дві зони: так звана валентна зона і розташована над нею (за шкалою енергій) зона провідності.

Між ними є проміжок заборонених значень енергії, який називається забороненою зоною. При температурі напівпровідника, що дорівнює абсолютному нулю, валентна зона має бути повністю заповнена електронами, а зона провідності має бути порожньою. У реальних умовах температура завжди вище абсолютного нуля. Але підвищення температури призводить до теплового збудження електронів, частина з них перескакує з валентної зони до зони провідності.

В результаті цього процесу в зоні провідності з'являється деяка (відносно невелика) кількість електронів, а у валентній зоні до її повного заповнення не вистачатиме відповідної кількості електронів. Електронна вакансія у валентній зоні є позитивно зарядженою частинкою, що називається діркою. Квантовий перехід електрона через заборонену зону знизу вгору розглядається як процес генерації електронно-діркової пари, при цьому електрони зосереджені у нижнього краю зони провідності, а дірки - у верхнього краю валентної зони. Переходи через заборонену зону можливі не лише знизу нагору, а й зверху вниз. Такий процес називається рекомбінацією електрона та дірки.

При опроміненні чистого напівпровідника світлом, енергія фотонів якого трохи перевищує ширину забороненої зони, в кристалі напівпровідника можуть відбуватися три типи взаємодії світла з речовиною: поглинання, спонтанне випромінювання і вимушене випромінювання світла. Перший тип взаємодії можливий при поглинанні фотона електроном, що знаходиться поблизу верхнього краю валентної зони. При цьому енергетична потужність електрона стане достатньою для подолання забороненої зони, і він здійснить квантовий перехід до зони провідності. Спонтанне випромінювання світла можливе при мимовільному поверненні електрона із зони провідності у валентну зону з випромінюванням кванта енергії - фотона. Зовнішнє випромінювання може ініціювати перехід у валентну зону електрона, що знаходиться поблизу нижнього краю зони провідності. Результатом цього, третього типу взаємодії світла з речовиною напівпровідника буде народження вторинного фотона, ідентичного за своїми параметрами та напрямом руху фотону, що ініціював перехід.

Для генерації лазерного випромінювання необхідно створити в напівпровіднику інверсну заселеність «робочих рівнів» - створити досить високу концентрацію електронів біля нижнього краю зони провідності та відповідно високу концентрацію дірок біля краю валентної зони. Для цих цілей у чистих напівпровідникових лазерах зазвичай застосовують накачування потоком електронів.

Дзеркалами резонатора є відполіровані грані кристала напівпровідника. Недоліком таких лазерів є те, що багато напівпровідникових матеріалів генерують лазерне випромінювання лише за дуже низьких температураха бомбардування кристалів напівпровідників потоком електронів викликає його сильне нагрівання. Це потребує наявності додаткових охолоджувальних пристроїв, що ускладнює конструкцію апарату та збільшує його габарити.

Властивості напівпровідників із домішками суттєво відрізняються від властивостей безпримісних, чистих напівпровідників. Це пов'язано з тим, що атоми одних домішок легко віддають у зону провідності по одному зі своїх електронів. Ці домішки називаються донорними, а напівпровідник з такими домішками - п-напівпровідником. Атоми інших домішок, навпаки, захоплюють по одному електрону з валентної зони, і такі домішки є акцепторними, а напівпровідник з такими домішками - р-напівпровідником. Енергетичний рівеньдомішкових атомів розташовується всередині забороненої зони: у «-напівпровідників - неподалік нижнього краю зони провідності, у /-напівпровідників - поблизу верхнього краю валентної зони.

Якщо в цій галузі створити електричну напругу так, щоб з боку р-напівпровідника був позитивний полюс, а з боку п-напівпровідника негативний, то під дією електричного поля електрони з п-напівпровідника та дірки з /^-напівпровідника переміщатимуться (інжектуватимуться) в область р-п – переходу.

При рекомбінації електронів і дірок випускатимуть фотони, а за наявності оптичного резонатора можлива генерація лазерного випромінювання.

Дзеркалами оптичного резонатора є відполіровані грані кристала напівпровідника, орієнтовані перпендикулярно до площини р-п - ​​переходу. Такі лазери відрізняються мініатюрністю, оскільки розміри активного напівпровідникового елемента можуть становити близько 1 мм.

Залежно від розглянутої ознаки всі лазери поділяються в такий спосіб).

Перша ознака. Прийнято розрізняти лазерні підсилювачі та генератори. У підсилювачах на вході подається слабке лазерне випромінювання, але в виході воно відповідно посилюється. У генераторах немає зовнішнього випромінювання, воно виникає у робочій речовині за рахунок його збудження за допомогою різних джерел накачування. Усі медичні лазерні апарати є генераторами.

Друга ознака - фізичний станробочої речовини. Відповідно до цього лазери поділяються на твердотільні (рубінові, сапфірові та ін), газові (гелій-неонові, гелій-кадмієві, аргонові, вуглекислотні та ін), рідкі (рідкий діелектрик з домішковими робочими атомами рідкоземельних металів) та напівпровідників -галієві, арсенід-фосфід-галієві, селенід-свинцеві та ін).

Спосіб збудження робочої речовини є третьою ознакою лазерів. Залежно від джерела збудження розрізняють лазери з оптичним накачуванням, з накачуванням за рахунок газового розряду, електронного збудження, інжекції носіїв заряду, з тепловим, хімічним накачуванням і деякі інші.

Спектр випромінювання лазера є такою ознакою класифікації. Якщо випромінювання зосереджено у вузькому інтервалі довжин хвиль, прийнято вважати лазер монохроматичным й у його технічних даних вказується конкретна довжина хвилі; якщо в широкому інтервалі, слід вважати лазер широкосмуговим і вказується діапазон довжин хвиль.

За характером випромінюваної енергії розрізняють імпульсні лазери та лазери з безперервним випромінюванням. Не слід змішувати поняття імпульсний лазер і лазер з частотною модуляцією безперервного випромінювання, оскільки в другому випадку ми отримуємо по суті переривчасте випромінювання різної частоти. Імпульсні лазери мають велику потужність в одиночному імпульсі, що досягають 10 Вт, тоді як їхня середньоімпульсна потужність, що визначається за відповідними формулами, порівняно невелика. У безперервних лазерів з частотною модуляцією потужність так званому імпульсі нижче потужності безперервного випромінювання.

За середньою вихідною потужністю випромінювання (наступна ознака класифікації) лазери поділяються на:

· Високоенергетичні (створювана щільність потоку потужність випромінювання на поверхні об'єкта або біооб'єкта - понад 10 Вт/см2);

· Середньоенергетичні (створювана щільність потоку потужність випромінювання - від 0,4 до 10 Вт/см2);

· Низькоенергетичні (створювана щільність потоку потужність випромінювання - менше 0,4 Вт/см2).

· м'яке (створювана енергетична опроміненість - Е або щільність потоку потужності на поверхні, що опромінюється - до 4 мВт/см2);

· Середнє (Е - від 4 до 30 мВт/см2);

· Жорстке (Е - більше 30 мВт/см2).

Відповідно до «Санітарних норм і правил улаштування та експлуатації лазерів № 5804-91» за ступенем небезпеки генерованого випромінювання для обслуговуючого персоналу лазери поділяються на чотири класи.

До лазерів першого класу відносяться такі технічні пристрої, вихідне коліміноване (ув'язнене в обмеженому тілесному вугіллі) випромінювання яких не становить небезпеки при опроміненні очей і шкіри людини.

Лазери другого класу - це пристрої, вихідне випромінювання яких становить небезпеку при опроміненні очей прямим та дзеркально відбитим випромінюванням.

Лазери третього класу - це пристрої, вихідне випромінювання яких становить небезпеку при опроміненні очей прямим і дзеркально відбитим, а також дифузно відбитим випромінюванням на відстані 10 см від поверхні, що дифузно відбиває, і (або) при опроміненні шкіри прямим і дзеркально відбитим випромінюванням.

Лазери четвертого класу - це пристрої, вихідне випромінювання яких становить небезпеку при опроміненні шкіри дифузно відбитим випромінюванням на відстані 10 см від поверхні, що дифузно відбиває.

Хто в дитинстві не мріяв про лазері? Деякі чоловіки мріють досі. Звичайні лазерні указки з невеликою потужністю вже давно не актуальні, тому що їхня потужність залишає бажати кращого. Залишається 2 шляхи: купити дорогий лазер або зробити його в домашніх умовах із підручних засобів.

• Зі старого або зламаного DVD приводу
• З комп'ютерної миші та ліхтарика
• З комплекту деталей, куплених у магазині електроніки

Як зробити лазер у домашніх умовах зі старогоDVDприводу

1. Знайдіть неробочий або непотрібний привід DVD, що має функцію запису зі швидкістю запису вище 16x, які видають потужність більше 160 мВт. Чому не можна взяти пишучий CD, спитайте ви. Справа в тому, що його діод випромінює інфрачервоне світло, не видиме людським оком.
2. Вийміть лазерну головку з приводу. Для доступу до “нутрощів” відкрутіть гвинти, що знаходяться на нижній частині приводу, та вийміть лазерну головку, яка також утримується за допомогою гвинтів. Вона може перебувати в оболонці або під прозорим віконцем, а може зовсім зовні. Найскладніше – витягти з неї сам діод. Увага: діод дуже чутливий до статичної електрики.
3. Зробіть лінзу, без якої використання діода буде неможливо. Можна використовувати звичайне збільшувальне скло, але тоді щоразу його доведеться крутити і налаштовувати. Або можна придбати інший діод у комплекті з лінзою, а потім замінити його на діод, витягнутий із приводу.
4. Далі доведеться купити або зібрати схему для живлення діода та зібрати конструкцію докупи. У діоді DVD приводу як негативний висновок виступає центральний контакт.
5. Підключіть відповідне джерело живлення та сфокусуйте лінзу. Залишилося тільки знайти відповідний контейнер для лазера. Можна для цих цілей використовувати металевий ліхтарик, що підходить за розміром.
6. Рекомендуємо подивитися цей ролик, де все показано докладно:

Як зробити лазер з комп'ютерної миші

Потужність лазера, зробленого з комп'ютерної мишки, буде набагато менша, ніж потужність лазера, виготовленого попереднім способом. Процедура виготовлення не дуже відрізняється.

1. Насамперед знайдіть стару або непотрібну мишу з видимим лазером будь-якого кольору. Мишки з невидимим свіченням не підійдуть із зрозумілих причин.
2. Далі обережно розберіть її. Усередині помітите лазер, який доведеться відпоювати за допомогою паяльника
3. Тепер повторіть пункти 3-5 з вищеописаної інструкції. Відмінність таких лазерів, повторимося, лише у потужності.

ПРИВІТ, ДИМОНІВЦІ!!!

ЦІНА-50-300Р

ЦІНА-50Р

[
ЦІНА-50Р

10 - тюбик супер клею

12- лазерний принтер

мікросхема LM2621

R2 150кОм
R3 150кОм
R4 500 Ом

C2 100мкФ 6.3В будь-який

Отже, все є? ПРИСТУПАЄМО

Ось схема для складання



(креслення можу вислати на личку)













100% Втрата зору!




З повагою Т3012, ака КІЛОВОЛЬТ.

DimonVideo DimonVideo

2010-10-14T21:00:57Z 2010-10-14T21:00:57Z

ПРИВІТ, ДИМОНІВЦІ!!!

Сьогодні, я розповім ВАМ, як в домашніх умовах зробити потужну лазерну указку.

Для цього нам знадобиться 17 речей:
1- несправний (дохлий) DVD привід, швидкістю 16-22Х (чим вище швидкість, тим потужніший лазер у ньому стоїть)
ЦІНА-50-300Р
2-дешевий Китайський ліхтарик(на 3 батареї)

ЦІНА-50Р
3-дешева лазерна указка "двохстволка" (лазерна указка + світлодіодний ліхтарик)

[
ЦІНА-50Р
4 паяльник, потужністю 40W (Вт), напругою 220V (В) з тонким жалом.
5- припій легкоплавкий (типу ПОС60-ПОС61), каніфоль соснова.
6- шматочок одностороннього склотекстоліту розмірами 35Х10мм
7-хлорне залізо (продається в радіомагазинах) ціна-80-100Р
8- інструмент (пінцет, лупа, викрутки маленькі, пасатижі, довжиногубці, і т.д)
9- ось такі клемні пелюстки

(продаються в будь-якому електромагазині) стоять від 10-35Р
10 - тюбик супер клею
11- спирт (можна знайти в аптеці)
12- лазерний принтер
13- сторінка будь-якого глянсового журналу (обов'язково глянсова, гладка. можна і фото папір використовувати)
14- електрична праска (беремо вдома. У мами, сестри, бабусі, дружини, поки не бачать)
15- радіодеталі (можна частину надибати з самого дохлого приводу, зокрема діод шотки, резистори, конденсатори)
список деталей та їх номінал (ВСЕ ДЕТАЛІ SMD, тобто для поверхневого монтажу (економія місця))

мікросхема LM2621
R1 потрібно підбирати. саме від нього залежить струм на Лазерному діоді. у мене коштує 78ком струм 250-300мА НЕ БІЛЬШЕ!!! інакше згорить!
R2 150кОм
R3 150кОм
R4 500 Ом
C1 0.1мкФ кераміка, наприклад, к10-17
C2 100мкФ 6.3В будь-який
C3 33мкФ 6.3В, бажано тантал.
C4 33пФ кераміка, наприклад, к10-17
C5 0.1мкФ кераміка, наприклад, к10-17
VD1 будь-який 3-х амперний. наприклад
1N5821, 30BQ060, 31DQ10, MBRS340T3, SB360, SK34A, SR360
L1 на фотці ж видно як він виглядає .. а так, 15 витків на відповідному кільці або феритовому каркасі. можеш розібрати або комп'ютерного БП або енергозберігаючу лампочку, або зарядник для мобіли, в тому числі і автомобільний зарядник для мобіли.
Все це не так важливо, мікросхема все виставить як слід.

16-мультиметр типу DT890G, що дозволяє вимірювати ємність, опір, напруга і так далі.
17- ну і зрозуміло прямі РУКИ і "дружба з паяльником" або дружбан, який дружить з паяльником

Отже, все є? ПРИСТУПАЄМО
Беремо брелок-указку, і розбираємо її (АКУРАТНО, НЕ ПОШКОДИТЕ ВНУТРІШНОСТІ, вони нам знадобляться)

виймаємо батарейки, і пасатижами акуратно похитуючи убік витягуємо передню пластмасову головку (там де ліхтарик та лазер)
Далі через той бік, де була ця (пробка) виймаємо начинки, підштовхуючи їх олівцем з боку батарейного відсіку

Потім, гранично акуратно, маленькою відповідарочкою з плоским жалом, відкручуємо пластикову гайку в коліматорі (латунна трубочка, де знаходиться лінза і сам безкорпусний лазер). Витягаємо вміст (сама пластикова гайка, лінза, пружинка)

прогріваючи паяльником ПОРОЖНІЙ коліматор, від'єднуємо його від плати з кнопкою.

Розбираємо привід і дістаємо каретку лазерного пристрою

Гранично акуратно виймаємо ЛАЗЕР, попередньо обмотавши ніжки Лазера дротиком, від статики.
Ось і є сам, Лазерний Діод.


Беремо китайський ліхтарик і розбираємо його. Приблизно за аналогією з указкою-ліхтариком.

Тепер всю дрібницю відкладемо в надійну коробочку, і робитимемо тепловідведення для Лазера.
Беремо раніше закуплені клеми


і відпилюємо від них у частині, таким чином, щоб вийшли типу шайби, в довжину рівну довжині коліматора, і так, щоб вони (шайби щільно входили друз в друга, включаючи і сам коліматор) Якщо не заходять один в одного, розсвердлюємо свердлами діаметром від 5, 5-12мм для різних шайб, або розточуємо.
Повинно вийти приблизно так:





Сам коліматор пропихаємо трохи далі, приблизно на 5мм, це важливо для фіксації Лазерного Діода.
Так, самі шайби фіксуємо супер клеєм.
Так, тепер монтуємо Лазерний Діод, до коліматора попередньо вставивши свердло 5мм і обтиснувши пасатижами коліматор, з боку прорізів, де була плата.


Припаюємо 2 проводки до ніжок ЛД. УВАГА ЦОКОЛІВКУ Л.Д. Видзвонюємо приладом мультиметром типу DT890G (дзвониться як звичайний діод.)

Далі нам потрібно зібрати схему драйвера.
Ось схема для складання

Ось приблизний креслення провідників на платі

(креслення можу вислати на личку)
Креслення плати переносимо на глянцевий папір лазерним принтером (лазерно-прасний спосіб, читаємо в інтернеті)
виготовляємо плату і паяємо на неї деталі. Повинно вийти ось так:



Метод складання, ваша фантазія. Я зібрав драйвер у відсіку для батарей, у місце третьої батареї.
використовував акумулятори VARTA 800mA/ч



Лінзу використав від указки-ліхтарика, але можна і рідну від приводу

Тільки у неї фокусна відстань менша, доведеться ставити ще пружинку, щоб підпирати лінзу ближче до Лазерного Діода.
Увага! ЛАЗЕРНЕ ВИМИКАННЯ Вкрай небезпечне для очей!
НІКОЛИ НЕ НАПРАВЛЯЙТЕ З БІК ЛЮДЕЙ ТА ТВАРИН!
100% Втрата зору!
ось такий девайс у мене вийшов:


НЕ вмикайте сам Л.Д без радіатора, він сильно гріється і згорить. СТРУМ споживання Лазерним Діодом ставте 250-300мА за допомогою резистора R1 (бажано поставити тимчасово резистор на 100к, а замість Лазерного Діода (щоб не спалити Л.Д), ланцюжок послідовно з'єднаних 4 діода КД105)
З повагою Т3012, ака КІЛОВОЛЬТ.">

Лазерна вказівка ​​- корисний предметпризначення якого залежить від потужності. Якщо вона не дуже велика, то промінь можна наводити на віддалені предмети. У цьому випадку вказівка ​​може грати роль іграшки та використовуватись для розваги. Вона ж може нести практичну користь, допомагаючи людині вказувати на той об'єкт, про який він говорить. Використовуючи підручні предмети, можна зробити лазер своїми руками.

Коротко про пристрій

Лазер був винайдений в результаті перевірки теоретичних припущень вчених, які займаються квантовою фізикою, яка ще тільки почала тоді зароджуватися. Принцип, покладений основою лазерної указки, був передбачений Ейнштейном ще на початку XX в. Недарма цей пристрій так називається - «указка».

Більш потужні лазери використовують для випалювання. Указка дає змогу реалізувати творчий потенціал, наприклад, з їх допомогою можна вигравірувати на дереві або на оргсклі гарний якісний візерунок. Найпотужніші лазери можуть розрізати метал, тому вони застосовуються у будівельних та ремонтних роботах.

Принцип дії лазерної указки

За принципом дії лазер є генератором фотонів. Суть явища, що лежить в його основі, полягає в тому, що на атом впливає енергія у вигляді фотона. Внаслідок цього атом випромінює наступний фотон, який рухається в тому ж напрямку, що і попередній. Ці фотони мають ту саму фазу і поляризацію. Зрозуміло, випромінюване світло у разі посилюється. Таке явище може статися лише у відсутності термодинамічної рівноваги. Щоб створити індуковане випромінювання, застосовують різні способи: хімічні, електричні, газові та інші.

Саме слово "лазер" виникло не на порожньому місці. Воно утворилося внаслідок скорочення слів, що описують суть процесу. Англійською повна назва цього процесу звучить так: «light amplification by stimulated emission of radiation», що російською перекладається як «посилення світла у вигляді вимушеного випромінювання». Якщо говорити по-науковому, то лазерна указка – це оптичний квантовий генератор.

Підготовка до виготовлення

Як говорилося вище, можна зробити лазер своїми руками в домашніх умовах. Для цього слід підготувати наступні інструменти, а також прості предмети, які практично завжди є в домашньому побуті:

Цих матеріалів вистачить, щоб виконати всі роботи з виготовлення як простого, так і потужного лазера своїми руками.

Самостійне складання лазера

Потрібно знайти дисковод. Головне, щоб його лазерний діод був справним. Звісно, ​​будинки такого предмета може й не бути. У цьому випадку його можна придбати у тих, хто він має. Найчастіше люди викидають оптичні приводи, навіть якщо їхній лазерний діод ще працює або продають їх.

Вибираючи привід для виготовлення лазерного пристрою, треба звертати увагу на фірму, в якій він був випущений. Головне, щоб цією фірмою була Samsung: приводи від цього виробника оснащені діодами, які мають захист від зовнішнього впливу. Отже, такі діоди швидко забруднюються та піддаються тепловим навантаженням. Вони можуть бути пошкоджені навіть через легкий дотик.

Найкраще виготовлення лазера підходять приводи від компанії LG: кожна їхня модель оснащується потужним кристалом.

Важливо, щоб привод при використанні прямого призначення міг не тільки зчитувати, а й записувати інформацію на диск. У принтерах, що записують, є інфрачервоний випромінювач, необхідний для складання лазерного пристрою.

Робота полягає в наступних діях:

Готова лазерна указка, зроблена своїми руками, може легко розрізати целофанові пакети і моментально підривати повітряні кулі. Якщо ж навести цей саморобний прилад на дерев'яну поверхню, то промінь цю ж хвилину пропалить її. При використанні необхідно дотримуватись заходів обережності.