«Лазерная» указка: как она устроена, чем опасна и на что сгодится? | eMax

Принцип работы лазера, изготовление из комплектующих DVD привода лазерную указку, а также как сделать мощный лазер при помощи старого CD привода, каким образом можно организовать правильное питание для лазера.

Устройство

Первичный источник светового потока — лазерный инфракрасный светодиод с непрерывным излучением. Генерируемый диодом луч с длиной волны (инфракрасного спектра) примерно 808 нм (нанометров) проходит сквозь линзу и попадает в кристалл из оксидов неодима, иттрия и ванадия, где преобразуется в излучение с длиной волны 1064 нм. Затем световой поток проходит сквозь калий-титаново-фосфорный кристалл, который преобразует до того невидимое человеческому глазу излучение в луч с длиной волны 532−670 нм. Далее — инфракрасный фильтр, концентрация потока в пучок посредством выходной линзы и… минигиперболоид инженера Гарина готов. Почти настоящий, не смертельный, но и не вполне безопасный. Детям отдавать в игру не советую, хотя бы из-за их любопытства и желания все экспериментально испытывать на себе, в частности на своем лице и глазах.

ЛУ красного цвета

Эти ЛУ являются самыми дешевыми и самыми распространенными. Работают от обычной батареи таблеточного типа, на базе красных лазерных диодов со спектром излучения 650-660 нм. Они оснащены драйверными платами, управляющими питанием. Для излучения в форме узкого луча используются выпуклые с обеих сторон линзы, называемые коллиматорами.

Красные ЛУ в основном маломощные до 1-100 мВт. Их характерной особенностью является то, что красные диоды довольно-таки скоро «прогорают», снижая интенсивность излучения, отчего большинство таких указок, спустя пару месяцев работы, начинают хуже светить, невзирая на заряд батареек.

Особенности лазерных указок

Наверное, многие слышали, что светить указкой в глаза небезопасно. Так и есть — если луч лазерной указки направлен фронтально в глаз человеку или животному, то за несколько секунд он необратимо повредит отдельные клетки сетчатки глаза. При этом указкой можно сколько угодно светить на кожу или одежду – ничего плохого не случится. Помните:

  • Лазерные указки рассчитаны на длительный срок работы – до 50 000 часов. Хотя, конечно, китайские дешевые указки очень быстро выходят из строя. Если вы купили лазерное чудо за копейки, не надейтесь, что сможете долго им пользоваться. Детские разовые указки в виде брелоков и фонариков можно использовать в школе и для игры с кошкой.
  • Если вам нужна хорошая лазерная указка на длительное время, нужно покупать ту, которая имеет аккумулятор и может заряжаться от сети. Указки на батарейках считаются менее надежными, а аккумуляторные указки могут работать 12 часов без перерыва.

Устройство и принцип действия самодельного лазера

Самодельный лазер

Традиционно считается, что рабочим элементом – своего рода источником света лазера, выступает рубиновый камень. Но в целях оптимизации и удешевления конструкции даже профессиональные лазеры все чаще обходятся без данного стержня. Точнее, его заменяют на альтернативные излучатели, причем не обязательно твердотельные. В данном случае можно использовать раствор с красителями. Как самому сделать лазер такого типа? Потребуется лампа, которая будет освещать смесь, испуская луч небольшой толщины порядка 5 мм. Также в конструкции будет предусматриваться оптическая система для настройки и фокусировки светового потока.

Но и это не все. Лазер будет активизироваться от световой вспышки триггера. Его конструкцию сформирует комбинация элементов из кварцевого стекла, электродов и металлической медно-стальной основы. Электроды нужно будет присоединить к выводам конденсатора, емкость которого должна составлять порядка 15 мкФ с потенциалом заряда в 3 кВт. По мере падения давления до необходимой величины, конденсатор будет разряжаться и произойдет лазерная вспышка.

Сборка схемы устройства

Схема нужна нам для того, чтобы контролировать мощность нашего устройства. В ином случае оно просто сгорит в первое же применение. Чертеж для лазера вы увидите далее.

лазер чертеж

Для нашего устройства вполне себе подойдет навесной монтаж. А теперь перейдем к обеспечению электропитанием изготовленного своими руками лазера.

Дальность

Надежность китайской указки поистине сравнится с вечностью и зависит от ресурса лазерного диода, который составляет не менее 50 000 часов (наработки до отказа).

Продавцы лазерных указок любят приводить в пример их дальнобойность. Но что понимать под этим определением «лазерного» луча, который очень мало рассеивается, — дело туманное. Причем как в прямом, так и в переносном смысле, ведь в туман, дождь или снег, а также в яркую солнечную погоду лазерная подсветка на расстоянии более нескольких десятков метров практически не видна, а значит, теряется весь ее смысл.

Возьмем за основу расстояние, на котором можно заметить невооруженным глазом пятнышко на цели. В вечернее время лазерной «китайской» указкой такое пятнышко диаметром не более 20 см проецируется на стену дома в прямой видимости, на расстоянии 1,12 км. И даже с такого расстояния до источника излучения, смотреть на китайский лазер не комфортно. Хотя, скорее всего, никому не придет в голову светить себе в глаз, все же выводы о безопасности китайского «гаджета» делайте, пожалуйста, сами.

Предупрежденный — защищен.

Электропитание устройства

Минимально нам будет необходимо 3,7 В. Обеспечить это могут старые батареи от мобильных телефонов, пальчиковые батарейки. Необходимо только соединить их параллельно между собой. Для проверки работы устройства или стационарной лазерной указки подойдет стабилизационный блок питания.

На этом этапе уже можно протестировать работу устройства. Направьте его на стену, пол и включите питание. Вы должны увидеть пучок яркого красноватого цвета. В темноте выглядит как мощный инфракрасный фонарик.

Вы видите, что пока свечение далеко от лазерного: луч слишком широкий; он так и просит, чтобы его сфокусировали. Этим мы и займемся дальше.

Подготовка к изготовлению

Как говорилось выше, можно сделать лазер своими руками в домашних условиях. Для этого следует подготовить следующие инструменты, а также простые предметы, которые практически всегда имеются в домашнем обиходе:

  • отвертку;
  • нож;
  • паяльник;
  • напильник;
  • вышедший из строя DVD-привод с исправным лазерным диодом;
  • маломощную лазерную указку;
  • 2 резистора на 1 Ом;
  • 3 аккумулятора типа AAA;
  • конденсаторы на 100 мкФ и на 0,1 мкФ.

Этих материалов хватит, чтобы выполнить все работы по изготовлению как простого, так и мощного лазера своими руками.

Безопасность лазеров

Лазерное излучение опасно при попадании в глаза.

Обыкновенные ЛУ обладают мощностью 1-5 мВт, их относят ко 2-3А классам опасности. Они могут быть опасными, в случаях направления луча в глаза людям на довольно-таки продолжительные периоды или при помощи оптических приборов. ЛУ мощностью 50-300 мВт относят к 3B-классу. Они опасны причинением сильных повреждений сетчатки глаз, причем даже при кратковременных попаданиях прямого лазерного луча.

Следует знать, что в маломощных зеленых DPSS-указках используются значительно мощные ИК-лазеры, которые не гарантируют достаточную фильтрацию ИК-излучений. Такие виды излучений не видимы и в результате этого куда более опасны для глаз людей и животных.

Кроме того, ЛУ могут оказывать исключительно раздражающие воздействия. Особенно, если луч попадет в глаза водителей или летчиков, что может отвлечь их внимание или даже привести к ослеплению. В некоторых странах такие деяния влекут за собой уголовную ответственность. Например, в 2020-ом году одного американца приговорили к почти двум годам тюремного заключения за непродолжительное ослепление мощным лазером летчика в полицейском вертолете.

В последние годы случается все больше многочисленных «лазерных инцидентов» в развитых странах, вызываемых требованиями по ограничению или запрещению ЛУ. В настоящее время законодательством Нового Южного Уэльса предусмотрен штраф за владение ЛУ, а за совершение «лазерного нападения» — заключение до 14-ти лет.

Применение ЛУ запрещено по правилам во время проведения футбольных матчей. Так, например Алжирская федерация футбола была оштрафована на 50 000 швейцарских франков за то, что болельщиками при помощи лазерной указки ослепили вратаря российской сборной Игоря Акинфеева во время ЧМ-2014.

Принцип действия лазерной указки

По принципу действия лазер представляет собой генератор фотонов. Суть явления, которое лежит в его основе, состоит в том, что на атом оказывает воздействие энергия в виде фотона. В результате этот атом излучает следующий фотон, который движется в том же направлении, что и предыдущий. Эти фотоны имеют одну и ту же фазу и поляризацию. Разумеется, излучаемый свет в этом случае усиливается. Такое явление может произойти только в отсутствии термодинамического равновесия. Чтобы создать индуцированное излучение, применяют разные способы: химические, электрические, газовые и другие.

Само слово «лазер» возникло не на пустом месте. Оно образовалось в результате сокращения слов, описывающих суть процесса. На английском полное название этого процесса звучит так: «light amplification by stimulated emission of radiation», что на русский переводится как «усиление света посредством вынужденного излучения». Если говорить по-научному, то лазерная указка — это оптический квантовый генератор.

#Сделать своими руками — режущий лазер просто.

Переделать лазерную указку MiniMag в режущий лазер с излучателем от пишущего DVD! Этот 245 мВт лазер весьма мощный и отлично подходит по габаритам к указке MiniMag!

Прошу обратить внимание: сделать такое своими руками можно не со всеми диодами CDRW-DVD резаков! Предупреждение: Как вы знаете, лазеры могут быть очень опасны. Ни в коем случае не направляйте указатель на живое существо! Это не игрушка и использовать его как обычной лазерной указкой запрещается. Другими словами, не применяйте его на презентациях или при игре с животными, не дозволяйте детям играть с ним! Это устройство обязано находиться только в руках здравомыслящего человека, который осознает потенциальную опасность и отвечает за себя.

Что вам потребуется: • 16X DVD-резак. Я позаимствовал привод LG.

• Лазерную указку MiniMag можно купить в любом магазине, распродающим железо, спортивными или бытовыми товарами. • Лазерный модуль AixiZ с AixiZ за 4,5 доллара https://mfgcn.com/_wsn/page2.html — посмотреть что такое AixiZ • Мелкие отвертки для часов, канцелярский нож, ножницы по металлу, дрель, круглый напильник и другие мелкие инструменты. Выкрутите шурупы из DVD-привода, снимите крышку. Под ней вы увидите узел привода каретки лазера.

Хотя DVD-приводы отличаются, в любом есть две направляющие, по которым перемещается каретка лазера. Выкрутите шурупы, освободите направляющие и достаньте каретку. Отсоедините разъемы и плоские шлейфы-кабели. Достав каретку из привода, в первую очередь начните разбирать привод с раскручивания шурупов. Мелких винтиков будет много, поэтому запаситесь терпением. Отключите кабели от каретки. Там обнаружите два диода, один для чтения диска (инфракрасный диод) и собственно красный диод, благодаря которому осуществляется прожиг. Вам понадобится второй. К красному диоду с помощью трех шурупчиков закреплена печатная плата. Используйте паяльник для аккуратного снятия 3 шурупов. Вы сможете проверить диод с помощью двух пальчиковых батареек с учетом полярности. Вам надо будет вытащить диод из корпуса. Лазерный диод — очень нежная деталь, поэтому будьте предельно аккуратны.

Так должен выглядеть ваш диод после освобождения.

Удалите наклейку с корпуса AixiZ и разберите корпус на верхнюю и нижнюю части. Внутри верхней находится лазерный диод (5 мВт), который мы заменим. Я использовал нож и после двух легких ударов, диод вышел как миленький. При подобных манипуляциях диод может выйти из строя, но я умудрялся этого избежать. Используя очень маленькую отвертку, выбил излучатель.

Я использовал малое количество термоклея и аккуратно внедрил новый DVD диод в корпусе AixiZ. Плоскогубцами я очень медленно давил на края диода по направлению к корпусу до тех пор, пока он не встал заподлицо.

После, как два усика будут припаяны к положительному и отрицательному выводам диода, можно будет внедрять устройство в MiniMag. После разборки MiniMag (снимите крышку, отражатель, линзу и излучатель) вам необходимо будет увеличить рефлектор MiniMag, используя круглый напильник или дрель. Достаньте батарейки из MiniMag и после проверки полярности, аккуратно поместите корпус DVD лазера в верхнюю часть MiniMag, где раньше располагался излучатель. Соберите верхнюю часть корпуса MiniMag, зафиксируйте отражатель. Пластмассовая линза MiniMag вам не понадобится.

Удостоверись в том, что полярность диода определена верно до того, как вы его установите и подключите питание! Возможно, вам придется уменьщить проводки и отрегулировать фокусировку луча. Верните батарейки (AA) на прежнее место. И пользуйтесь! Купить лазерную указку уже в готовом виде, вы можете на сайте stronglaser.ru

Рейтинг 5.0 из 5. Голосов: 1

Александр — лазер |2019-05-10 16:39:30
alex — … |2015-04-02 00:00:09
Максим — режущий лазер |2014-11-27 16:34:00
Андрей |2015-04-11 23:04:55
alex — у меня другой вопрос |2014-10-09 20:52:11
Илья — Вопрос по деталям |2013-03-09 15:31:39
Юрий — Ответ по деталям |2013-03-09 16:18:59
Инженер Пётр Гарин — Гиперболоид |2012-11-24 22:11:30
Игорь |2012-11-24 17:03:01
Андрей S |2012-11-24 04:55:54
Темыч — Сделал лазер |2012-11-23 22:11:06
алексей |2012-03-29 23:44:45
Анонимно |2012-01-17 23:37:53
Димон — Я сделал лазер |2012-02-13 05:45:44
Федор — лазер |2012-02-25 23:10:36
Анонимно |2011-03-15 23:47:04
Санёк |2011-01-24 00:59:55
Анонимно |2010-11-27 02:11:58

Как закрепить готовый ЛЦУ на оружии

Проще всего сделать это с помощью хомутов, сделанных из жести или алюминия толщиной 0,8-1 мм. Еще понадобятся два болта и гайки к ним. Чтобы получилось аккуратно, стачиваем шляпки у болтов. Гайки вплавим в заготовки из пластмассы – это поможет быстрее отрегулировать лазерный целеуказатель.

Есть еще варианты с поиском ответной части для планки типа вивер или пикатинни, но они более трудоемкие. Например, можно взять планку кабель канала к коллиматорному прицелу. Но ее еще предстоит приделать к самому ЛЦУ – соответственно, повозиться с корпусом. И тогда есть смысл сделать его прямоугольным.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...