Dobrý den dámy a pánové. Dnes otevírám sérii článků věnovaných vysokovýkonným laserům, protože Habrasearch říká, že lidé takové články vyhledávají. Chci vám říci, jak si můžete doma vyrobit poměrně výkonný laser, a také vás naučit, jak tuto sílu používat nejen pro „záření v oblacích“.

Varování!

Článek popisuje výrobu vysoce výkonného laseru ( 300mW ~ výkon 500 čínských ukazatelů), které mohou poškodit vaše zdraví i zdraví ostatních! Buďte extrémně opatrní! Používejte speciální ochranné brýle a nesměrujte laserový paprsek na lidi nebo zvířata!

Pojďme to zjistit.

Na Habré se články o přenosných dračích laserech, jako je Hulk, objevily jen párkrát. V tomto článku vám řeknu, jak můžete vyrobit laser, který není výkonově horší než většina modelů prodávaných v tomto obchodě.

Pojďme vařit.

Nejprve musíte připravit všechny komponenty:
- nefunkční (nebo funkční) DVD-RW mechanika s rychlostí zápisu 16x nebo vyšší;
- kondenzátory 100 pF a 100 mF;
- odpor 2-5 Ohm;
- tři baterie AAA;
- páječka a dráty;
- kolimátor (nebo čínské ukazovátko);
- ocelové LED svítidlo.

Toto je minimum potřebné pro vytvoření jednoduchého modelu ovladače. Driver je ve skutečnosti deska, která bude vydávat naši laserovou diodu na požadovaný výkon. Napájecí zdroj byste neměli připojovat přímo k laserové diodě – porouchá se. Laserová dioda musí být napájena proudem, nikoli napětím.

Kolimátor je ve skutečnosti modul s čočkou, která redukuje veškeré záření do úzkého paprsku. Hotové kolimátory lze zakoupit v prodejnách radiostanic. Ty mají okamžitě vhodné místo pro instalaci laserové diody a cena je 200-500 rublů.

Použít můžete i kolimátor z čínského ukazovátka, nicméně laserová dioda se bude jen obtížně připevňovat a samotné tělo kolimátoru bude nejspíš z pokoveného plastu. To znamená, že naše dioda nebude dobře chladit. Ale i to je možné. Tuto možnost najdete na konci článku.

Pojďme na to.

Nejprve musíte získat samotnou laserovou diodu. Toto je velmi křehká a malá část naší jednotky DVD-RW – buďte opatrní. Ve vozíku našeho pohonu je umístěna výkonná červená laserová dioda. Od slabého ji poznáte podle většího zářiče, než má běžná IR dioda.

Doporučuje se použít antistatický pásek na zápěstí, protože laserová dioda je velmi citlivá na statické napětí. Pokud není náramek, můžete vodiče diody omotat tenkým drátem, zatímco čeká na instalaci do pouzdra.

Podle tohoto schématu musíte připájet ovladač.

Nepleťte si polaritu! Laserová dioda také okamžitě selže, pokud je polarita dodávaného napájení nesprávná.

Diagram ukazuje 200 mF kondenzátor, ale pro přenositelnost je 50-100 mF docela dost.

Zkusme to.

Před instalací laserové diody a montáží všeho do pouzdra zkontrolujte funkčnost ovladače. Připojte další laserovou diodu (nefunkční nebo druhou z měniče) a změřte proud multimetrem. V závislosti na rychlostní charakteristice je třeba správně zvolit sílu proudu. Pro 16 modelů je 300-350mA docela vhodné. Pro nejrychlejší 22x můžete dodat i 500mA, ale s úplně jiným driverem, jehož výrobu plánuji popsat v jiném článku.

Vypadá to hrozně, ale funguje to!

Estetika.

Laser sestavený podle hmotnosti se může chlubit pouze před stejnými šílenými techno-maniaky, ale pro krásu a pohodlí je lepší jej sestavit do pohodlného pouzdra. Zde je lepší si vybrat, jak se vám to líbí. Celý obvod jsem namontoval do běžné LED svítilny. Jeho rozměry nepřesahují 10x4cm. Nedoporučuji jej však nosit s sebou: nikdy nevíte, jaké nároky mohou příslušné orgány uplatnit. Je lepší jej uložit do speciálního pouzdra, aby se na citlivou čočku neprášilo.

Toto je možnost s minimální náklady- používá se kolimátor z čínského ukazovátka:

Použití továrně vyrobeného modulu vám umožní získat následující výsledky:

Laserový paprsek je viditelný večer:

A samozřejmě ve tmě:

Možná.

Ano, v následujících článcích chci říci a ukázat, jak lze takové lasery používat. Jak vyrobit mnohem výkonnější exempláře, schopné řezat kov a dřevo, a nejen zapalovat zápalky a tavit plast. Jak vytvářet hologramy a skenovat objekty pro vytváření modelů 3D Studio Max. Jak vyrobit výkonné zelené nebo modré lasery. Rozsah použití laserů je poměrně široký a jeden článek to zde nedokáže.

Musíme si pamatovat.

Nezapomeňte na bezpečnostní opatření! Lasery nejsou hračka! Pečujte o své oči!

V každém domě je staré zařízení, které chátralo. Někdo to hodí na skládku a někteří řemeslníci se to snaží využít k nějakým domácím vynálezům. Takže staré laserové ukazovátko se dá dobře využít - je možné vyrobit laserová řezačka vlastníma rukama.

Chcete-li vyrobit skutečný laser z neškodné cetky, musíte si připravit následující položky:

• laserové ukazovátko;
• svítilna s dobíjecími bateriemi;
• stará, možná nefunkční vypalovačka CD/DVD-RW. Hlavní věc je, že má pohon s pracovním laserem;
• sada šroubováků a páječky. Je lepší použít značkový řezák, ale pokud jej nemáte, může stačit obyčejný.

Výroba laserové řezačky

Nejprve musíte odstranit laserovou řezačku z jednotky. Tato práce není náročná, ale budete muset být trpěliví a věnovat maximální pozornost. Protože obsahuje velké množství drátů, mají stejnou strukturu. Při výběru jednotky je důležité zvážit přítomnost možnosti psaní, protože právě v tomto modelu můžete dělat poznámky laserem. Záznam se provádí odpařením tenké vrstvy kovu ze samotného disku. V případě, že laser pracuje pro čtení, je použit polovičatě a osvětluje disk.

Při demontáži horních upevňovacích prvků najdete vozík s laserem umístěným v něm, který se může pohybovat ve dvou směrech. Měl by být opatrně odstraněn odšroubováním, existuje velké množství odnímatelných zařízení a šroubů, které je důležité opatrně odstranit. Pro další práci je nutná červená dioda, pomocí které se provádí vypalování. Chcete-li jej odstranit, budete potřebovat páječku a také musíte opatrně odstranit upevňovací prvky. Je důležité si uvědomit, že nenahraditelná část pro výrobu laserové řezačky by neměla být otřesena nebo upuštěna, proto se doporučuje být opatrní při odstraňování laserové diody.

Jak se bude extrahovat? hlavním prvkem budoucí model laseru, je potřeba vše pečlivě zvážit a vymyslet, kam to umístit a jak k němu připojit napájení, protože zapisovací laserová dioda vyžaduje mnohem více proudu než dioda z laserové ukazovátko a v tomto případě lze použít několik metod.

Dále se vymění dioda v ukazateli. Pro vytvoření výkonného laseru je třeba odstranit původní diodu z ukazovátka a na její místo nainstalovat podobnou z CD/DVD-RW mechaniky. Ukazatel se rozebere podle pořadí. Musí se rozkroutit a rozdělit na dvě části, přičemž část, kterou je třeba vyměnit, je nahoře. Stará dioda se odstraní a na její místo se nainstaluje požadovaná dioda, kterou lze zajistit lepidlem. Jsou chvíle, kdy mohou nastat potíže při odstraňování staré diody, v této situaci můžete použít nůž a trochu zatřepat ukazatelem.

Dalším krokem je vytvoření nového případu. Aby bylo používání budoucího laseru pohodlné, připojte k němu napájení a použijte tělo svítilny, abyste získali působivý vzhled. Předělaná horní část laserového ukazovátka se instaluje do svítilny a je z ní přiváděna energie nabíjecí baterie, která se připojuje k diodě. Je důležité nezaměnit polaritu napájecího zdroje. Před montáží svítilny je třeba odstranit sklo a části ukazovátka, protože špatně vede přímou dráhu laserového paprsku.

Posledním krokem je příprava k použití. Před připojením musíte zkontrolovat, zda je laser bezpečně upevněn, zda je správně zapojena polarita vodičů a zda je laser instalován ve vodorovné poloze.

Po dokončení těchto jednoduchých kroků je laserová řezačka připravena k použití. Tento laser lze použít k vypalování papíru, polyetylenu a zapalování zápalek. Rozsah použití může být obrovský, vše bude záviset na vaší fantazii.

Další body

Je možné vyrobit výkonnější laser. K jeho výrobě budete potřebovat:

• DVD-RW mechanika, může být nefunkční;
• kondenzátory 100 pF a 100 mF;
• odpor 2-5 Ohm;
• tři dobíjecí baterie;
• dráty s páječkou;
• kolimátor;
• ocelová LED svítilna.

Jedná se o jednoduchou stavebnici, která slouží k sestavení ovladače, který pomocí desky uvede laserovou řezačku na požadovaný výkon. Zdroj proudu nelze připojit přímo k diodě, protože se okamžitě zhorší. Je také důležité vzít v úvahu, že laserová dioda musí být napájena proudem, ale ne napětím.

Kolimátor je těleso vybavené čočkou, díky které se všechny paprsky sbíhají do jednoho úzkého paprsku. Taková zařízení lze zakoupit v obchodech s rádiovými díly. Jsou pohodlné, protože již mají prostor pro instalaci laserové diody, a pokud jde o náklady, jsou poměrně malé, pouze 200-500 rublů.

Můžete samozřejmě použít tělo ukazovátka, ale připevnit na něj laser bude obtížné. Takové modely jsou vyrobeny z plastový materiál, a to způsobí zahřátí pouzdra a jeho nedostatečné chlazení.

Princip výroby je podobný předchozímu, protože v tomto případě je také použita laserová dioda z jednotky DVD-RW.

Při výrobě je nutné použít antistatické náramky.

To je nutné k odstranění statické elektřiny z laserové diody, je velmi citlivá. Pokud nejsou náramky, vystačíte si s improvizovanými prostředky – kolem diody můžete namotat tenký drát. Dále je sestaven ovladač.

Před montáží celého zařízení se zkontroluje činnost ovladače. V tomto případě je nutné připojit nepracovní nebo druhou diodu a změřit sílu dodávaného proudu multimetrem. S ohledem na rychlost proudu je důležité volit jeho sílu podle norem. Pro mnoho modelů je použitelný proud 300-350 mA a pro rychlejší lze použít 500 mA, ale k tomu je třeba použít zcela jiný ovladač.

Samozřejmě, že takový laser může sestavit každý neprofesionální technik, ale přesto je pro krásu a pohodlí nejrozumnější postavit takové zařízení v estetičtějším pouzdře a vybrat si, které z nich bude vyhovovat každému chuť. Nejpraktičtější by bylo sestavit jej do pouzdra LED svítilny, protože její rozměry jsou kompaktní, pouze 10x4 cm, přesto však takové zařízení nemusíte nosit v kapse, protože příslušné úřady mohou reklamovat . Nejlepší je uložit takové zařízení do speciálního pouzdra, aby se na objektivu neprášilo.

Laserová řezačka - unikátní zařízení, který se hodí mít v garáži každého moderního muže. Výroba laseru pro řezání kovu vlastníma rukama není obtížná, hlavní věcí je následovat jednoduchá pravidla. Výkon takového zařízení bude malý, ale existují způsoby, jak jej zvýšit pomocí dostupných zařízení. Funkčnost výrobního stroje, který umí cokoliv bez přikrášlení, nelze domácím výrobkem dosáhnout. Ale pro domácí práce se tato jednotka bude hodit. Podívejme se, jak ji postavit.

Vše je geniálně jednoduché, takže vytvořit takové zařízení, které je schopno vyřezávat ty nejkrásnější vzory z odolné oceli, lze vyrobit z běžných odpadních materiálů. K tomu budete určitě potřebovat staré laserové ukazovátko. Kromě toho byste se měli zásobit:

1. Svítilna napájená dobíjecími bateriemi.
2. Starý DVD-ROM, ze kterého budeme muset matrici odstranit laserovou mechanikou.
3. Páječka a sada šroubováků.

Prvním krokem bude rozebrání mechaniky staré disketové mechaniky počítače. Odtud bychom měli zařízení odebrat. Dávejte pozor, abyste nepoškodili samotné zařízení. Jednotka diskové jednotky musí být zapisovací, nikoli pouze čtečkou, jde o strukturu matice zařízení. Nebudeme nyní zacházet do podrobností, ale použijeme pouze moderní nefunkční modely.

Poté budete určitě muset odstranit červenou diodu, která vypaluje disk a zaznamenává na něj informace. Jen vzal páječku a připájel upevnění této diody. Jen to v žádném případě nevyhazujte. Jedná se o citlivý prvek, který se v případě poškození může rychle znehodnotit.

Při montáži samotné laserové řezačky zvažte následující:

1. Kde je lepší nainstalovat červenou diodu?
2. Jak budou napájeny prvky celého systému?
3. Jak bude distribuován tok elektrického proudu v součásti.

Pamatovat si! Dioda, která bude provádět hoření, vyžaduje mnohem více elektřiny než prvky ukazatele.

Toto dilema lze snadno vyřešit. Dioda z ukazatele je nahrazena červeným světlem z pohonu. Ukazatel byste měli demontovat se stejnou opatrností jako diskovou jednotku, poškození konektorů a držáků vám zničí budoucnost vlastníma rukama. Jakmile to uděláte, můžete začít vyrábět domácí pouzdro.

K tomu budete potřebovat svítilnu a dobíjecí baterie pro napájení laserové řezačky. Díky svítilně získáte pohodlný a skladný předmět, který ve vaší domácnosti nezabere mnoho místa. Klíčem k vybavení takového pouzdra je zvolit správnou polaritu. Smazáno ochranné sklo z bývalé baterky, aby se nestala překážkou směrovaného paprsku.

Dalším krokem je napájení samotné diody. Chcete-li to provést, musíte jej připojit k nabíjení baterie a dodržet polaritu. Nakonec zkontrolujte:

• Spolehlivá fixace zařízení ve svorkách a svorkách;
• Polarita zařízení;
• Směr paprsku.

Opravte případné nepřesnosti, a až bude vše připraveno, můžete si gratulovat k úspěšně dokončené práci. Řezačka je připravena k použití. Jediné, co si musíte pamatovat, je, že jeho výkon je mnohem menší než výkon jeho produkčního protějšku, takže si neporadí s příliš tlustým kovem.

Opatrně! Síla zařízení je dostatečná k poškození zdraví, proto buďte při obsluze opatrní a snažte se nestrkat prsty pod paprsek.

Posílení domácí instalace

Pro zvýšení výkonu a hustoty paprsku, který je hlavním řezným prvkem, byste měli připravit:

• 2 „kondéry“ pro 100 pF a mF;
• Odpor 2-5 ohmů;
• 3 dobíjecí baterie;
• Kolimátor.

Instalaci, kterou jste již sestavili, lze zesílit, abyste získali doma dostatek energie pro jakoukoli práci s kovem. Když pracujete na zesílení, pamatujte, že zapojení řezačky přímo do zásuvky pro ni bude sebevražda, takže byste se měli ujistit, že proud se nejprve dostane do kondenzátorů a poté do baterií.

Přidáním odporů můžete zvýšit výkon vaší instalace. Pro další zvýšení účinnosti vašeho zařízení použijte kolimátor, který je namontován pro zaostření paprsku. Tento model se prodává v jakémkoli elektrikářském obchodě a náklady se pohybují od 200 do 600 rublů, takže není těžké ho koupit.

Poté se montážní obvod provede stejným způsobem, jak je uvedeno výše, pouze musíte kolem diody navinout hliníkový drát, abyste odstranili statickou elektřinu. Poté musíte změřit sílu proudu, pro kterou si vezmete multimetr. Oba konce zařízení jsou připojeny ke zbývající diodě a měřeny. V závislosti na vašich potřebách můžete upravit hodnoty od 300 mA do 500 mA.

Jakmile je aktuální kalibrace dokončena, můžete přejít k estetickému zdobení vašeho vykrajovátka. K pouzdru poslouží stará ocelová LED svítilna. Je skladný a vejde se do kapsy. Aby se čočka nezašpinila, pořiďte si krytku.

Hotový řezák by měl být uložen v krabici nebo kufříku. Neměl by se tam dostat prach nebo vlhkost, jinak dojde k poškození zařízení.

Jaký je rozdíl mezi hotovými modely

Cena je hlavní důvod, proč se mnoho řemeslníků uchýlí k výrobě laserové řezačky vlastníma rukama. A princip fungování je následující:

1. Díky vytvoření směrovaného laserového paprsku se kov obnaží
2. Silné záření způsobuje, že se materiál odpařuje a uniká pod silou proudění.
3. Výsledkem je, že díky malému průměru laserového paprsku se získá vysoce kvalitní řez obrobku.

Hloubka řezu bude záviset na výkonu součástí. Pokud jsou tovární modely vybaveny vysoce kvalitními materiály, které poskytují dostatečnou hloubku. Že domácí modely jsou schopni vyrovnat se s řezáním 1-3 cm.

Díky takovým laserovým systémům můžete vytvořit jedinečné vzory v plotu soukromého domu, komponenty pro zdobení bran nebo plotů. Existují pouze 3 typy fréz:

1. Pevné skupenství. Princip fungování je založen na použití speciálních typů skla nebo krystalů LED zařízení. Jedná se o nízkonákladové výrobní závody, které se používají ve výrobě.
2. Vlákno. Díky použití optického vlákna je možné získat silný průtok a dostatečnou hloubku řezu. Jsou analogy polovodičových modelů, ale díky svým schopnostem a výkonnostním charakteristikám jsou lepší než oni. Ale také dražší.
3. Plyn. Již z názvu je zřejmé, že k provozu se používá plyn. Může to být dusík, helium, oxid uhličitý. Účinnost takových zařízení je o 20 % vyšší než u všech předchozích. Používají se pro řezání a svařování polymerů, pryže, skla a dokonce i kovu s velmi vysokou úrovní tepelné vodivosti.

V každodenním životě, bez zvláštních výdajů, můžete získat pouze polovodičový laserový řezač, ale jeho výkon s řádným zesílením, o kterém bylo řečeno výše, stačí k provádění domácích prací. Nyní máte znalosti o výrobě takového zařízení a pak už jen konejte a zkoušejte.

Máte zkušenosti s vývojem DIY laserové řezačky kovů? Podělte se se čtenáři zanecháním komentáře pod tímto článkem!

Proměňte své laserové ukazovátko MiniMag na řezací laser s emitorem vypalovačky DVD! Tento 245mW laser je velmi výkonný a má ideální velikost pro MiniMag! Podívejte se na přiložené video. POZOR: toto nemůžete udělat sami SE VŠEMI CDRW-DVD řezacími diodami!

Upozornění: POZOR! Jak víte, lasery mohou být nebezpečné. Nikdy neukazujte na Živá bytost! Toto není hračka a nelze s ním zacházet jako s běžným laserovým ukazovátkem. Jinými slovy, nepoužívejte jej na prezentace nebo hraní se zvířaty a nedovolte dětem, aby si s ním hrály. Toto zařízení by mělo být v rukou rozumné osoby, která rozumí potenciálním nebezpečím způsobeným ukazatelem a je za ně odpovědná.

Krok 1 – Co budete potřebovat...

Budete potřebovat následující:

1. 16X DVD řezačka. Použil jsem disk LG.

Krok 2 - A...

2. Laserové ukazovátko MiniMag lze zakoupit v každém obchodě se železářským zbožím, sportovními potřebami nebo potřebami pro domácnost.

3. Pouzdro AixiZ s AixiZ za 4,5 $

4. Malé šroubováky (hodinové), nůž, nůžky na kov, vrtačka, kulatý pilník a další drobné nástroje.

Krok 3 - Vyjměte laserovou diodu z jednotky DVD

Odstraňte šrouby z jednotky DVD a sejměte kryt. Pod ním najdete sestavu pohonu laserového vozíku.

Krok 4 - Vyjměte laserovou diodu...

Přestože se jednotky DVD liší, každá má dvě vodítka, po kterých se laserový vozík pohybuje. Odstraňte šrouby, uvolněte vodítka a vyjměte vozík. Odpojte konektory a ploché kabely.

Krok 5 – Pokračujte v rozebírání...

Po vyjmutí vozíku z pohonu začněte demontovat zařízení odšroubováním šroubů. Bude tam spousta malých šroubků, takže buďte trpěliví. Odpojte kabely od vozíku. Diody mohou být dvě, jedna pro čtení disku (infračervená dioda) a vlastní červená dioda, která slouží k vypalování. Potřebujete druhou. K červené diodě je pomocí tří šroubů připevněna deska plošných spojů. Pomocí páječky OPATRNĚ odstraňte 3 šrouby. Diodu můžete testovat pomocí dvou AA baterií s ohledem na polaritu. Budete muset vyjmout diodu z pouzdra, což se bude lišit v závislosti na pohonu. Laserová dioda je velmi křehká součást, proto buďte velmi opatrní.

krok 6 - Laserová dioda v novém kabátě!

Takto by měla vypadat vaše dioda po „uvolnění“.

Krok 7 - Příprava těla AixiZ...

Odstraňte nálepku z těla AixiZ a rozšroubujte tělo na horní a spodní část. Uvnitř horní části je laserová dioda (5 mW), kterou vyměníme. Použil jsem nůž X-Acto a po dvou záblescích světla vyšla původní dioda. Ve skutečnosti mohou takové akce poškodit diodu, ale tomu se mi dříve podařilo vyhnout. Pomocí velmi malého šroubováku jsem vyrazil emitor.

Krok 8 - Sestavení těla...

Použil jsem horké lepidlo a opatrně nainstaloval novou DVD diodu do pouzdra AixiZ. Pomocí kleští jsem POMALU přitiskl okraje diody k tělu, až byla zarovnaná.

krok 9 - Nainstalujte jej do MiniMag

Jakmile jsou dva vodiče připájeny ke kladnému a zápornému pólu diody, můžete zařízení nainstalovat do MiniMagu. Po demontáži MiniMag (sejměte krytku, reflektor, čočku a emitor) budete muset zvětšit reflektor MiniMag pomocí kulatého pilníku nebo vrtačky, případně obojího.

krok 10 - Poslední krok

Vyjměte baterie z MiniMagu a po kontrole polarity opatrně umístěte kryt DVD laseru na horní část MiniMagu, kde byl předtím umístěn vysílač. Sestavte horní část krytu MiniMag a připevněte reflektor. Nebudete potřebovat plastový objektiv MiniMag.

Před instalací a připojením napájení se ujistěte, že polarita diody je správná! Možná budete muset zkrátit dráty a upravit zaostření paprsku.

krok 11 - Změřte sedmkrát

Vyměňte baterie (AA) a přišroubujte horní část MiniMagu, včetně vašeho nového laserového ukazovátka! Pozornost!! Laserové diody jsou nebezpečné, proto nemiřte paprskem na lidi nebo zvířata.

]Rezervovat

název Autor: tým Formát: Smíšené Velikost: 10,31 MB Kvalitní: Výborně Jazyk: Ruština Rok vydání: 2008 Jako ve sci-fi filmu – stisknete spoušť a míček exploduje! Naučte se, jak vyrobit takový laser! Takový laser si můžete vyrobit sami, doma, z DVD mechaniky – ne nutně pracovní. Není nic složitého! Světla odpovídá, jí nafukovací balonky, stříhá tašky a pásky a mnoho dalšího Můžete s ním také prasknout balónek nebo žárovku v protějším domě. Archiv obsahuje video laseru v akci a podrobný ruský návod s obrázky, jak jej vyrobit!

Každý z nás držel v ruce laserové ukazovátko. I přes dekorativní využití obsahuje skutečný laser, sestavený na bázi polovodičové diody. Stejné prvky jsou instalovány na laserových úrovních a.

Dalším oblíbeným produktem sestaveným na polovodiči je vypalovačka DVD vašeho počítače. Obsahuje výkonnější laserovou diodu s tepelně destruktivní silou.

To vám umožní vypálit vrstvu disku a uložit na něj stopy s digitálními informacemi.

Jak funguje polovodičový laser?

Zařízení tohoto typu jsou levná na výrobu a konstrukce je poměrně rozšířená. Princip laserových (polovodičových) diod je založen na použití klasického p-n přechodu. Tento přechod funguje stejně jako u běžných LED.

Rozdíl je v organizaci záření: LED vyzařují „spontánně“, zatímco laserové diody vyzařují „nucené“.

Obecný princip vzniku tzv. „populace“ kvantového záření je naplněn bez zrcadel. Okraje krystalu jsou mechanicky štípané a poskytují na koncích refrakční efekt podobný zrcadlovému povrchu.

Pro získání různých typů záření lze použít „homojunction“, kdy jsou oba polovodiče stejné, nebo „heterojunction“ s různými přechodovými materiály.

Samotná laserová dioda je přístupná rádiová součástka. Můžete si jej koupit v obchodech, které prodávají rádiové komponenty, nebo jej můžete extrahovat ze staré DVD-R (DVD-RW) mechaniky.

Důležité! Dokonce i jednoduchý laser používaný ve světelných ukazatelích může způsobit vážné poškození sítnice oka.

Výkonnější instalace s hořícím paprskem mohou připravit o zrak nebo způsobit popáleniny kůže. Při práci s takovými zařízeními proto buďte velmi opatrní.

S takovou diodou, kterou máte k dispozici, můžete snadno vyrobit výkonný laser vlastníma rukama. Ve skutečnosti může být produkt zcela zdarma, nebo vás bude stát směšné peníze.

DIY laser z DVD mechaniky

Nejprve musíte získat samotný disk. Lze jej odstranit ze starého počítače nebo zakoupit na bleším trhu za nominální cenu.

Informace: Čím vyšší je deklarovaná rychlost záznamu, tím výkonnější je hořící laser použit v mechanice.

Po vyjmutí pouzdra a odpojení ovládacích kabelů demontujeme psací hlavu spolu s vozíkem.

Postup odstranění laserové diody:

1. Nohy diody k sobě spojíme pomocí vodiče (bypass). Během demontáže se může nahromadit statická elektřina a dioda může selhat.
2. Vymazat hliníkový radiátor. Je poměrně křehký, má držák, který je konstrukčně „šitý na míru“ konkrétní DVD mechanice, a když další vykořisťování nepotřebný. Stačí odříznout radiátor pomocí nůžek na drát (bez poškození diody)
3. Odpájíme diodu a uvolníme nožičky od bočníku.

Prvek vypadá takto:

Dalším důležitým prvkem je napájecí obvod laseru. Nebudete moci používat napájení z jednotky DVD. Je integrován do obecné schéma ovládání, je technicky nemožné ho odtud odstranit. Napájecí obvod si proto vyrábíme sami.

Existuje pokušení připojit pouze 5 voltů s omezovacím odporem a neobtěžovat se obvodem. Toto je špatný přístup, protože jakékoli LED (včetně laserových) nejsou napájeny napětím, ale proudem. V souladu s tím je zapotřebí stabilizátor proudu. Většina cenově dostupná varianta– použití čipu LM317.

Výstupní rezistor R1 se volí podle napájecího proudu laserové diody. V tomto obvodu by měl proud odpovídat 200 mA.

Laser si můžete sestavit vlastníma rukama v pouzdře ze světelného ukazovátka nebo si můžete zakoupit hotový modul pro laser v obchodech s elektronikou nebo na čínských webových stránkách (například Ali Express).

Výhodou tohoto řešení je, že v ceně dostanete již hotový nastavitelný objektiv. Napájecí obvod (ovladač) snadno zapadne do pouzdra modulu.

Pokud se rozhodnete si pouzdro vyrobit sami, z nějakého kovového tubusu, můžete použít standardní objektiv ze stejné DVD mechaniky. Jen je potřeba vymyslet způsob montáže a možnost upravit zaostření.

Důležité! Zaostření paprsku je nezbytné pro jakýkoli návrh. Může být paralelní (pokud potřebujete dosah) nebo kuželovitý (pokud potřebujete získat koncentrovaný tepelný bod).

Čočka doplněná ovládacím zařízením se nazývá kolimátor.

Pro správné připojení laseru z DVD mechaniky potřebujete kontaktní schéma. Záporné a kladné vodiče můžete sledovat podle označení na desce plošných spojů. To je nutné provést před demontáží diody. Pokud to není možné, použijte standardní nápovědu:

Záporný kontakt má elektrické spojení s tělem diody. Najít to nebude těžké. Pokud jde o mínus umístěný dole, kladný kontakt bude vpravo.

Pokud máte třípinovou laserovou diodu (a většina má), bude vlevo buď nevyužitý kolík, nebo připojení fotodiody. K tomu dochází, pokud jsou vypalovací i čtecí prvky umístěny ve stejném krytu.

Hlavní tělo se vybírá na základě velikosti baterií nebo akumulátorů, které plánujete použít. Opatrně do něj připojte svůj domácí laserový modul a zařízení je připraveno k použití.

S pomocí takového nástroje můžete provádět rytí, pálení dřeva a řezání tavitelných materiálů (látka, lepenka, plsť, polystyrenová pěna atd.).

Jak vyrobit ještě výkonnější laser?

Pokud potřebujete řezačku na dřevo nebo plast, výkon běžné diody z DVD mechaniky nestačí. Buď budete potřebovat hotovou diodu o výkonu 500-800 mW, nebo budete muset strávit spoustu času hledáním vhodných DVD mechanik. Některé modely LG a SONY používají laserové diody o výkonu 250-300 mW.

Hlavní věc je, že takové technologie jsou k dispozici pro vlastní výrobu.

Video instrukce krok za krokem, jak vyrobit laser z jednotky DVD vlastníma rukama

Mnozí z vás pravděpodobně slyšeli, že laserové ukazovátko nebo dokonce řezací paprsek si můžete vyrobit doma pomocí jednoduchých improvizovaných prostředků, ale málokdo ví, jak vyrobit laser sám. Než na něm začnete pracovat, nezapomeňte se seznámit s bezpečnostními opatřeními.

Bezpečnostní pravidla při práci s laserem

Nesprávné použití paprsku, zejména při vysokém výkonu, může vést ke škodám na majetku a také k vážné újmě na zdraví vašemu nebo zdraví přihlížejících. Proto před testováním vlastní vytvořené kopie nezapomeňte na následující pravidla:

1. Ujistěte se, že v testovací místnosti nejsou žádná zvířata nebo děti.
2. Nikdy nemiřte paprskem na zvířata nebo lidi.
3. Používejte ochranné brýle, jako jsou svářečské brýle.
4. Pamatujte, že i odražený paprsek může poškodit váš zrak. Nikdy si nesviťte laserem do očí.
5. Nepoužívejte laser k zapalování předmětů v interiéru.

Nejjednodušší laser z počítačové myši

Pokud potřebujete laser jen pro zábavu, stačí vědět, jak si vyrobit laser doma z myši. Jeho síla bude docela zanedbatelná, ale nebude náročná na výrobu. Vše, co potřebujete, je počítačová myš, malá páječka, baterie, dráty a vypínač.

Nejprve je třeba myš rozebrat. Je důležité je nevylamovat, ale opatrně je odšroubovat a vyjmout v pořadí. Nejprve horní pouzdro, poté spodní pouzdro. Dále pomocí páječky musíte odstranit myší laser z desky a připájet k němu nové dráty. Nyní zbývá pouze připojit je k vypínacímu spínači a připojit vodiče ke kontaktům baterie. Baterie lze použít jakéhokoli typu: jak prstové, tak i tzv. palačinky.

Tím je připraven nejjednodušší laser.

Pokud vám nestačí slabý paprsek a zajímá vás, jak si doma vyrobit laser z improvizovaných prostředků s dostatečně vysokým výkonem, pak byste měli vyzkoušet složitější způsob výroby pomocí DVD-RW mechaniky.

K práci budete potřebovat:

• DVD-RW mechanika (rychlost zápisu musí být alespoň 16x);
• AAA baterie, 3 ks.;
• odpor (od dvou do pěti ohmů);
• kolimátor (lze nahradit dílem z levného čínského laserového ukazovátka);
• kondenzátory 100 pF a 100 mF;
• LED lampa vyrobená z oceli;
• dráty a páječka.

Pracovní postup:

První věc, kterou potřebujeme, je laserová dioda. Nachází se ve vozíku jednotky DVD-RW. Má větší chladič než běžná infračervená dioda. Ale pozor, tato část je velmi křehká. Zatímco dioda není instalována, je nejlepší její vodič omotat drátem, protože je příliš citlivý na statické napětí. Zvláštní pozornost věnujte polaritě. Pokud je napájení nesprávné, dioda okamžitě selže.

Zapojte díly podle následujícího schématu: baterie, tlačítko zapnutí/vypnutí, rezistor, kondenzátory, laserová dioda. Po ověření funkčnosti návrhu zbývá jen vymyslet vhodné pouzdro pro laser. Pro tyto účely je docela vhodné ocelové tělo z běžné baterky. Nezapomínejte ani na kolimátor, protože právě ten mění záření na tenký paprsek.

Nyní, když víte, jak vyrobit laser doma, nezapomeňte dodržovat bezpečnostní opatření, uložte jej do speciálního pouzdra a nenoste jej s sebou, protože orgány činné v trestním řízení může vůči vám v této záležitosti vznášet nároky.

Podívejte se na video: Laser z DVD mechaniky doma a vlastníma rukama

Dnes budeme hovořit o tom, jak si vyrobit výkonný zelený nebo modrý laser doma ze šrotu vlastníma rukama. Zvážíme také výkresy, schémata a návrh domácích laserových ukazovátek se zapalovacím paprskem a dosahem až 20 km

Základem laserového zařízení je optický kvantový generátor, který pomocí elektrické, tepelné, chemické nebo jiné energie produkuje laserový paprsek.

Laserový provoz je založen na jevu vynuceného (indukovaného) záření. Laserové záření může být kontinuální, s konstantním výkonem, nebo pulzní, dosahující extrémně vysokých špičkových výkonů. Podstatou jevu je, že excitovaný atom je schopen emitovat foton pod vlivem jiného fotonu bez jeho absorpce, pokud je energie druhého fotonu rovna rozdílu energií hladin atomu před a po záření. V tomto případě je emitovaný foton koherentní s fotonem, který způsobil záření, to znamená, že je jeho přesnou kopii. Tímto způsobem se zesílí světlo. Tento jev se liší od spontánního záření, ve kterém mají emitované fotony náhodné směry šíření, polarizaci a fázi
Pravděpodobnost, že náhodný foton způsobí stimulovanou emisi z excitovaného atomu, je přesně rovna pravděpodobnosti absorpce tohoto fotonu atomem v neexcitovaném stavu. Pro zesílení světla je tedy nutné, aby v prostředí bylo více excitovaných atomů než těch nevybuzených. V rovnovážném stavu tato podmínka splněna není, proto se používají různé systémy čerpání aktivního média laseru (optické, elektrické, chemické atd.). V některých schématech se laserový pracovní prvek používá jako optický zesilovač pro záření z jiného zdroje.

V kvantovém generátoru nedochází k žádnému externímu toku fotonů, uvnitř se vytváří inverzní populace pomocí různých zdrojů pump. V závislosti na zdrojích existují různé způsoby čerpání:
optická - výkonná záblesková lampa;
výboj plynu v pracovní látce (aktivní médium);
injektáž (přenos) proudových nosičů v polovodiči v zóně
r-n přechody;
elektronické buzení (ozařování čistého polovodiče ve vakuu proudem elektronů);
tepelný (ohřev plynu s následným rychlým ochlazením;
chemické (spotřeba energie chemické reakce) a některé další.

Primárním zdrojem generování je proces spontánní emise, proto je pro zajištění kontinuity generací fotonů nezbytná existence pozitivní zpětné vazby, díky níž emitované fotony způsobují následné akty indukované emise. K tomu se aktivní médium laseru umístí do optické dutiny. V nejjednodušším případě se skládá ze dvou zrcadel, z nichž jedno je průsvitné - přes něj laserový paprsek částečně vychází z rezonátoru.

Paprsek záření, který se odráží od zrcadel, opakovaně prochází rezonátorem a způsobuje v něm indukované přechody. Záření může být kontinuální nebo pulzní. Zároveň pomocí různých zařízení pro rychlé vypínání a zapínání zpětné vazby a tím zkrácení periody pulsů je možné vytvořit podmínky pro generování záření velmi vysokého výkonu - jedná se o tzv. obří pulsy. Tento režim laserového provozu se nazývá Q-switched mode.
Laserový paprsek je koherentní, monochromatický, polarizovaný, úzce směrovaný světelný tok. Jedním slovem je to paprsek světla vyzařovaný nejen synchronními zdroji, ale také ve velmi úzkém rozsahu a směrově. Jakýsi extrémně koncentrovaný světelný tok.

Záření generované laserem je monochromatické, pravděpodobnost emise fotonu o určité vlnové délce je větší než u blízko umístěného, ​​spojená s rozšířením spektrální čáry a pravděpodobnost indukovaných přechodů na této frekvenci má také maximum. Proto postupně během procesu generování budou fotony dané vlnové délky dominovat nad všemi ostatními fotony. Navíc díky speciálnímu uspořádání zrcadel jsou v laserovém paprsku zadrženy pouze ty fotony, které se šíří ve směru rovnoběžném s optickou osou rezonátoru v krátké vzdálenosti od ní, zbývající fotony rychle opouštějí objem rezonátoru. Laserový paprsek má tedy velmi malý úhel divergence. Konečně má laserový paprsek přesně definovanou polarizaci. K tomu se do rezonátoru zavádějí různé polarizátory, například to mohou být ploché skleněné desky instalované v Brewsterově úhlu ke směru šíření laserového paprsku.

Pracovní vlnová délka laseru, stejně jako další vlastnosti, závisí na tom, jaká pracovní kapalina je v laseru použita. Pracovní tekutina je „pumpována“ energií, aby se dosáhlo efektu inverze elektronové populace, což způsobuje stimulovanou emisi fotonů a efekt optického zesílení. Nejjednodušší forma Optický rezonátor se skládá ze dvou paralelních zrcadel (mohou jich být i čtyři nebo více) umístěných kolem pracovní tekutiny laseru. Stimulované záření pracovní tekutiny se odráží zpět od zrcadel a je opět zesíleno. Do okamžiku, než vyjde, se vlna může mnohokrát odrazit.

Pojďme tedy stručně formulovat podmínky nutné k vytvoření zdroje koherentního světla:

potřebujete pracovní látku s obrácenou populací. Jen tak lze dosáhnout zesílení světla vynucenými přechody;
pracovní látka by měla být umístěna mezi zrcadly, které poskytují zpětnou vazbu;
zisk daný pracovní látkou, což znamená, že počet excitovaných atomů nebo molekul v pracovní látce musí být větší než prahová hodnota v závislosti na koeficientu odrazu výstupního zrcadla.

Při konstrukci laserů lze použít následující typy pracovních kapalin:

Kapalina. Používá se jako pracovní tekutina například v barvivových laserech. Kompozice obsahuje organické rozpouštědlo (methanol, ethanol nebo ethylenglykol), ve kterém jsou rozpuštěna chemická barviva (kumarin nebo rhodamin). Provozní vlnová délka kapalných laserů je dána konfigurací použitých molekul barviva.

Plyny. Zejména oxid uhličitý, argon, krypton nebo směsi plynů, jako u helium-neonových laserů. „Pumpování“ energií těchto laserů se nejčastěji provádí pomocí elektrických výbojů.
Pevné látky (krystaly a skla). Pevný materiál takových pracovních kapalin se aktivuje (dopuje) přidáním malého množství iontů chrómu, neodymu, erbia nebo titanu. Běžně používané krystaly jsou: yttrium aluminium granát, lithium yttrium fluorid, safír (oxid hlinitý) a silikátové sklo. Pevné lasery jsou obvykle „pumpovány“ zábleskovou lampou nebo jiným laserem.

Polovodiče. Materiál, ve kterém může být přechod elektronů mezi energetickými hladinami doprovázen zářením. Polovodičové lasery jsou velmi kompaktní a „pumpované“ elektrickým proudem, což umožňuje jejich použití ve spotřebitelských zařízeních, jako jsou CD přehrávače.

Chcete-li změnit zesilovač na oscilátor, je nutné zorganizovat zpětnou vazbu. U laserů je toho dosaženo tak, že se účinná látka umístí mezi odrazné plochy (zrcadla), čímž se vytvoří tzv. „otevřený rezonátor“, protože část energie emitované aktivní látkou se odráží od zrcadel a opět se vrací zpět do účinná látka

Laser využívá optické rezonátory různých typů - s plochými zrcadly, sférické, kombinace plochých a sférických atd. U optických rezonátorů, které poskytují zpětnou vazbu v Laseru, lze vybudit pouze určité druhy kmitů elektromagnetického pole, které se nazývají přirozené kmitání nebo módy rezonátoru.

Módy jsou charakterizovány frekvencí a tvarem, tj. prostorovým rozložením vibrací. V rezonátoru s plochými zrcadly jsou vybuzeny převážně typy kmitů odpovídající rovinným vlnám šířícím se podél osy rezonátoru. Systém dvou paralelních zrcadel rezonuje jen na určitých frekvencích – a v laseru hraje roli i oscilační obvod u běžných nízkofrekvenčních generátorů.

Použití otevřeného rezonátoru (a nikoli uzavřeného - uzavřená kovová dutina - charakteristika mikrovlnného rozsahu) je zásadní, protože v optickém rozsahu je rezonátor o rozměrech L = ? (L je charakteristická velikost rezonátoru, ? je vlnová délka) jednoduše vyrobit nelze a při L >> ? uzavřený rezonátor ztrácí své rezonanční vlastnosti, protože počet možných typů kmitů se stává tak velkým, že se překrývají.

Absence bočních stěn výrazně snižuje počet možných typů kmitů (módů) vzhledem k tomu, že vlny šířící se pod úhlem k ose rezonátoru rychle překračují jeho hranice, a umožňuje zachovat rezonanční vlastnosti rezonátoru na L. >> ?. Rezonátor v laseru však poskytuje nejen zpětnou vazbu tím, že vrací záření odražené od zrcadel k aktivní látce, ale určuje také spektrum laserového záření, jeho energetické charakteristiky a směr záření.
V nejjednodušší aproximaci rovinné vlny je podmínkou rezonance v rezonátoru s plochými zrcadly, aby se po délce rezonátoru vešel celočíselný počet půlvln: L=q(?/2) (q je celé číslo) , což vede k výrazu pro frekvenci typu kmitání s indexem q: ?q=q(C/2L). Výsledkem je, že spektrum záření světla je zpravidla souborem úzkých spektrálních čar, jejichž intervaly jsou stejné a rovné c/2L. Počet čar (složek) pro danou délku L závisí na vlastnostech aktivního prostředí, tj. na spektru spontánní emise při použitém kvantovém přechodu a může dosahovat několika desítek a stovek. Za určitých podmínek se ukazuje, že je možné izolovat jednu spektrální složku, tj. implementovat jednovidový režim laserového záření. Spektrální šířka každé součásti je určena energetickými ztrátami v rezonátoru a především prostupem a absorpcí světla zrcadly.

Frekvenční profil zesílení v pracovní látce (je určen šířkou a tvarem čáry pracovní látky) a množinou vlastních frekvencí otevřeného rezonátoru. U otevřených rezonátorů s vysokým faktorem kvality používaných v laserech se ukazuje propustnost rezonátoru ??p, která určuje šířku rezonančních křivek jednotlivých vidů, a dokonce i vzdálenost mezi sousedními vidy ??h menší než šířka čáry zisku. h, a to i v plynových laserech, kde je rozšíření čáry nejmenší. Do zesilovacího obvodu proto vstupuje několik typů kmitů rezonátoru.

Laser tedy nemusí nutně generovat na jedné frekvenci, častěji naopak ke generování dochází současně při několika typech kmitů, pro které je zesílení? více ztrát v rezonátoru. Aby laser mohl pracovat na jedné frekvenci (v jednofrekvenčním režimu), je zpravidla nutné provést speciální opatření (například zvýšit ztráty, jak je znázorněno na obrázku 3) nebo změnit vzdálenost mezi zrcadly. aby se do obvodu zesílení dostal jen jeden.móda. Protože v optice, jak je uvedeno výše, ?h > ?p a generační frekvence v laseru je určena hlavně frekvencí rezonátoru, pak aby byla generační frekvence stabilní, je nutné stabilizovat rezonátor. Pokud tedy zisk v pracovní látce pokryje ztráty v rezonátoru pro určité typy kmitů, dochází na nich ke generování. Zárodkem jeho vzniku je jako u každého generátoru šum, který u laserů představuje spontánní emisi.
Aby aktivní médium emitovalo koherentní monochromatické světlo, je nutné zavést zpětnou vazbu, tj. část světelného toku emitovaného tímto médiem je směrována zpět do média, aby se vytvořila stimulovaná emise. Pozitivní zpětná vazba se provádí pomocí optických rezonátorů, což jsou v elementární verzi dvě koaxiální (paralelní a podél stejné osy) zrcadla, z nichž jedno je průsvitné a druhé „hluché“, tj. zcela odráží světelný tok. Mezi zrcadly je umístěna pracovní látka (aktivní médium), ve kterém se vytváří inverzní populace. Stimulované záření prochází aktivním prostředím, je zesíleno, odraženo od zrcadla, opět prochází prostředím a dále se zesiluje. Přes průsvitné zrcadlo je část záření emitována do vnějšího prostředí a část se odráží zpět do okolí a opět zesiluje. Za určitých podmínek se tok fotonů uvnitř pracovní látky začne lavinovitě zvyšovat a začne generovat monochromatické koherentní světlo.

Princip činnosti optického rezonátoru, převažující počet částic pracovní látky, reprezentovaný prázdnými kroužky, je v základním stavu, tedy na nižší energetické hladině. Pouze malý počet částic, reprezentovaných tmavými kruhy, je v elektronicky excitovaném stavu. Když je pracovní látka vystavena čerpacímu zdroji, většina částic přejde do excitovaného stavu (počet tmavých kruhů se zvýšil) a vytvoří se inverzní populace. Dále (obr. 2c) dochází ke spontánní emisi z některých částic v elektronicky excitovaném stavu. Záření směrované pod úhlem k ose rezonátoru opustí pracovní látku a rezonátor. Záření, které směřuje podél osy rezonátoru, se bude přibližovat k povrchu zrcadla.

U průsvitného zrcadla do něj projde část záření životní prostředí a její část se odrazí a opět nasměruje do pracovní látky, přičemž částice v excitovaném stavu se zapojí do procesu stimulované emise.

Na „hluchém“ zrcadle se celý tok záření odrazí a opět projde pracovní látkou, indukuje záření ze všech zbývajících excitovaných částic, což odráží situaci, kdy všechny excitované částice odevzdaly svou nahromaděnou energii, a na výstupu rezonátoru se na straně průsvitného zrcadla vytvořil silný tok indukovaného záření.

Mezi hlavní konstrukční prvky laserů patří pracovní látka s určitými energetickými hladinami jejich jednotlivých atomů a molekul, čerpací zdroj, který vytváří populační inverzi v pracovní látce, a optická dutina. Existuje velké množství různých laserů, ale všechny mají stejné a navíc jednoduché schéma zapojení zařízení, které je uvedeno na Obr. 3.

Výjimkou jsou polovodičové lasery kvůli jejich specifičnosti, protože všechno na nich je speciální: fyzika procesů, metody čerpání a design. Polovodiče jsou krystalické útvary. V jednotlivém atomu nabývá energie elektronu přesně definovaných diskrétních hodnot, a proto jsou energetické stavy elektronu v atomu popsány řečí úrovní. V polovodičovém krystalu tvoří energetické hladiny energetické pásy. V čistém polovodiči, který neobsahuje žádné nečistoty, jsou dva pásy: tzv. valenční pás a nad ním umístěný pás vodivosti (na energetické stupnici).

Mezi nimi je mezera zakázaných energetických hodnot, která se nazývá bandgap. Při teplotě polovodiče rovné absolutní nule by měl být valenční pás zcela vyplněn elektrony a vodivostní pás by měl být prázdný. V reálných podmínkách je teplota vždy nad absolutní nulou. Ale zvýšení teploty vede k tepelné excitaci elektronů, některé z nich přeskakují z valenčního pásma do vodivostního pásma.

V důsledku tohoto procesu se ve vodivém pásu objeví určitý (relativně malý) počet elektronů a odpovídající počet elektronů bude ve valenčním pásu chybět, dokud nebude zcela naplněn. Prázdné místo elektronů ve valenčním pásmu je reprezentováno kladně nabitou částicí, která se nazývá díra. Kvantový přechod elektronu zakázaným pásmem zdola nahoru je považován za proces generování páru elektron-díra s elektrony soustředěnými na spodním okraji vodivostního pásu a otvory na horním okraji valenčního pásu. Přechody přes zakázanou zónu jsou možné nejen zdola nahoru, ale i shora dolů. Tento proces se nazývá rekombinace elektronových děr.

Když je čistý polovodič ozářen světlem, jehož energie fotonu mírně přesahuje zakázané pásmo, mohou v krystalu polovodiče nastat tři typy interakce světla s hmotou: absorpce, spontánní emise a stimulovaná emise světla. První typ interakce je možný, když je foton absorbován elektronem umístěným blízko horního okraje valenčního pásu. V tomto případě se energetická síla elektronu stane dostatečnou k překonání zakázaného pásu a provede kvantový přechod do vodivostního pásma. Spontánní emise světla je možná, když se elektron samovolně vrátí z vodivostního pásma do valenčního pásu s emisí energetického kvanta - fotonu. Vnější záření může iniciovat přechod do valenčního pásma elektronu umístěného poblíž spodního okraje vodivostního pásu. Výsledkem tohoto třetího typu interakce světla s polovodičovou látkou bude zrození sekundárního fotonu, identického svými parametry a směrem pohybu s fotonem, který přechod inicioval.

Vygenerovat laserové záření je nutné vytvořit inverzní populaci „pracovních úrovní“ v polovodiči - vytvořit dostatečně vysokou koncentraci elektronů na spodním okraji vodivostního pásma a odpovídající vysokou koncentraci děr na okraji valenčního pásma. Pro tyto účely jsou čisté polovodičové lasery obvykle čerpány proudem elektronů.

Zrcadla rezonátoru jsou leštěné hrany polovodičového krystalu. Nevýhodou takových laserů je, že mnoho polovodičových materiálů generuje laserové záření pouze při velmi nízkých teplotách a ostřelování polovodičových krystalů proudem elektronů způsobuje jeho velké zahřívání. To vyžaduje další chladicí zařízení, což komplikuje konstrukci zařízení a zvětšuje jeho rozměry.

Vlastnosti polovodičů s příměsí se výrazně liší od vlastností nečistých, čistých polovodičů. To je způsobeno tím, že atomy některých nečistot snadno darují jeden ze svých elektronů do vodivostního pásu. Tyto nečistoty se nazývají donorové nečistoty a polovodič s takovými nečistotami se nazývá n-polovodič. Atomy jiných příměsí naopak zachycují jeden elektron z valenčního pásma a takové příměsi jsou akceptorem a polovodič s takovými příměsemi je p-polovodič. Energetická hladina atomů nečistot se nachází uvnitř zakázaného pásu: pro n-polovodiče - blízko spodního okraje vodivostního pásma, pro /-polovodiče - blízko horního okraje valenčního pásma.

Pokud se v této oblasti vytvoří elektrické napětí tak, že na straně p-polovodiče je kladný pól a na straně n-polovodiče záporný pól, pak se vlivem elektrického pole vyloučí elektrony z polovodiče. n-polovodič a otvory z p-polovodiče se budou pohybovat (vstřikovat) do oblasti p-n přechodu.

Když se elektrony a díry rekombinují, budou emitovány fotony a v přítomnosti optického rezonátoru může být generováno laserové záření.

Zrcadla optického rezonátoru jsou leštěné hrany polovodičového krystalu, orientované kolmo p-n rovina- přechod. Takové lasery jsou miniaturní, protože velikost polovodičového aktivního prvku může být asi 1 mm.

V závislosti na uvažované charakteristice jsou všechny lasery rozděleny následovně).

První znamení. Je obvyklé rozlišovat mezi laserovými zesilovači a generátory. U zesilovačů je na vstupu přiváděno slabé laserové záření a na výstupu je příslušně zesíleno. V generátorech není žádné vnější záření, vzniká v pracovní látce jejím buzením různými čerpadly. Všechna lékařská laserová zařízení jsou generátory.

Druhým znakem je fyzikální stav pracovní látky. V souladu s tím se lasery dělí na pevné (rubín, safír atd.), plynové (helium-neon, helium-kadmium, argon, oxid uhličitý atd.), kapalné (kapalné dielektrikum s nečistotami pracujícími atomy vzácných kovy zeminy) a polovodiče (arsenid-gallium, gallium-arsenid fosfid, selenid olova atd.).

Způsob buzení pracovní látky je třetí punc lasery. Podle zdroje buzení se rozlišují lasery: opticky čerpané, čerpané plynovým výbojem, elektronické buzení, vstřikování nosičů náboje, tepelně čerpané, chemicky čerpané a některé další.

Dalším klasifikačním znakem je laserové emisní spektrum. Pokud je záření koncentrováno v úzkém rozsahu vlnových délek, pak je laser považován za monochromatický a jeho technické údaje udávají konkrétní vlnovou délku; pokud je v širokém rozsahu, pak by měl být laser považován za širokopásmový a je uveden rozsah vlnových délek.

Podle charakteru emitované energie se rozlišují pulzní lasery a lasery s kontinuálním zářením. Pojmy pulzní laser a laser s frekvenční modulací spojitého záření by se neměly zaměňovat, protože v druhém případě přijímáme v podstatě přerušované záření různých frekvencí. Pulzní lasery mají vysoký výkon v jediném pulzu, dosahující 10 W, přičemž jejich průměrný pulzní výkon, určený odpovídajícími vzorci, je relativně malý. U kontinuálně frekvenčně modulovaných laserů je výkon v tzv. pulsu nižší než výkon kontinuálního záření.

Na základě průměrného výstupního výkonu záření (další klasifikační znak) se lasery dělí na:

· vysokoenergetické (generovaná hustota toku, výkon záření na povrchu objektu nebo biologického objektu - přes 10 W/cm2);

· středně energetická (hustota toku generovaného výkonu záření - od 0,4 do 10 W/cm2);

· nízkoenergetický (hustota toku výkonu generovaného záření je menší než 0,4 W/cm2).

· měkké (generovaná energie ozáření - E nebo hustota toku energie na ozařovaném povrchu - až 4 mW/cm2);

· průměr (E - od 4 do 30 mW/cm2);

· tvrdý (E - více než 30 mW/cm2).

V souladu se „Sanitárními normami a pravidly pro konstrukci a provoz laserů č. 5804-91“ jsou lasery rozděleny do čtyř tříd podle stupně nebezpečnosti generovaného záření pro obsluhující personál.

Mezi prvotřídní lasery patří taková technická zařízení, jejichž výstup kolimovaného (omezeného prostorovým úhlem) záření nepředstavuje nebezpečí při ozařování lidských očí a kůže.

Lasery druhé třídy jsou zařízení, jejichž výstupní záření představuje nebezpečí při ozařování očí přímým a zrcadlově odraženým zářením.

Lasery třetí třídy jsou přístroje, jejichž výstupní záření představuje nebezpečí při ozařování očí přímým a zrcadlově odraženým, ale i difúzně odraženým zářením ve vzdálenosti 10 cm od difuzně odrazivého povrchu a (nebo) při ozařování kůže přímé a zrcadlově odražené záření.

Lasery čtvrté třídy jsou zařízení, jejichž výstupní záření představuje nebezpečí, když je kůže ozařována difúzně odraženým zářením ve vzdálenosti 10 cm od difúzně reflexního povrchu.

O kterých se v dětství nesnilo laser? Někteří muži stále sní. Konvenční laserová ukazovátka s nízkým výkonem již nejsou po dlouhou dobu relevantní, protože jejich výkon zanechává mnoho přání. Zbývají 2 možnosti: koupit drahý laser nebo si ho vyrobit doma pomocí improvizovaných materiálů.

• Ze staré nebo rozbité DVD mechaniky
• Z počítačová myš a baterku
• Ze sady dílů zakoupených v obchodě s elektronikou

Jak vyrobit laser doma ze staréhoDVDřídit

1. Najděte nefunkční nebo nechtěnou jednotku DVD, která má rychlost záznamu vyšší než 16x a poskytuje výkon více než 160 mW. Proč si nemůžete vzít zapisovatelné CD, ptáte se? Faktem je, že jeho dioda vyzařuje infračervené světlo, pro lidské oko neviditelné.
2. Vyjměte laserovou hlavu z jednotky. Chcete-li získat přístup k „vnitřnímu zařízení“, odšroubujte šrouby umístěné na spodní straně jednotky a sejměte laserovou hlavu, která je rovněž držena na místě šrouby. Může to být ve skořápce nebo pod průhledným oknem nebo dokonce venku. Nejobtížnější je z něj vyjmout samotnou diodu. Pozor: Dioda je velmi citlivá na statickou elektřinu.
3. Pořiďte si čočku, bez které nebude možné diodu použít. Můžete použít běžnou lupu, ale pak ji budete muset pokaždé kroutit a upravovat. Nebo si můžete zakoupit další diodu dodávanou s objektivem a poté ji nahradit diodou vyjmutou z mechaniky.
4. Dále budete muset koupit nebo sestavit obvod pro napájení diody a sestavit strukturu dohromady. V diodě mechaniky DVD funguje středový kolík jako záporná svorka.
5. Připojte vhodný zdroj energie a zaostřete na objektiv. Zbývá jen najít vhodnou nádobu pro laser. Pro tyto účely můžete použít kovovou svítilnu vhodné velikosti.
6. Doporučujeme zhlédnout toto video, kde je vše zobrazeno velmi podrobně:

Jak vyrobit laser z počítačové myši

Síla laseru vyrobeného z počítačová myš bude mnohem menší než výkon laseru vyrobený předchozí metodou. Výrobní postup se příliš neliší.

1. Nejprve najděte starou nebo nepotřebnou myš s viditelný laser jakákoli barva. Myši s neviditelným svitem nejsou z pochopitelných důvodů vhodné.
2. Dále jej opatrně rozeberte. Uvnitř si všimnete laseru, který bude muset být pájen pomocí páječky.
3. Nyní opakujte kroky 3-5 z výše uvedených pokynů. Rozdíl mezi takovými lasery, opakujeme, je pouze ve výkonu.

Dnes budeme hovořit o tom, jak si vyrobit výkonný zelený nebo modrý laser doma ze šrotu vlastníma rukama. Zvážíme také výkresy, schémata a návrh domácích laserových ukazovátek se zapalovacím paprskem a dosahem až 20 km

Základem laserového zařízení je optický kvantový generátor, který pomocí elektrické, tepelné, chemické nebo jiné energie produkuje laserový paprsek.

Laserový provoz je založen na jevu vynuceného (indukovaného) záření. Laserové záření může být kontinuální, s konstantním výkonem, nebo pulzní, dosahující extrémně vysokých špičkových výkonů. Podstatou jevu je, že excitovaný atom je schopen emitovat foton pod vlivem jiného fotonu bez jeho absorpce, pokud je energie druhého fotonu rovna rozdílu energií hladin atomu před a po záření. V tomto případě je emitovaný foton koherentní s fotonem, který záření způsobil, tedy je jeho přesnou kopií. Tímto způsobem se zesílí světlo. Tento jev se liší od spontánního záření, ve kterém mají emitované fotony náhodné směry šíření, polarizaci a fázi
Pravděpodobnost, že náhodný foton způsobí stimulovanou emisi z excitovaného atomu, je přesně rovna pravděpodobnosti absorpce tohoto fotonu atomem v neexcitovaném stavu. Pro zesílení světla je tedy nutné, aby v prostředí bylo více excitovaných atomů než těch nevybuzených. V rovnovážném stavu tato podmínka splněna není, proto se používají různé systémy čerpání aktivního média laseru (optické, elektrické, chemické atd.). V některých schématech se laserový pracovní prvek používá jako optický zesilovač pro záření z jiného zdroje.

V kvantovém generátoru nedochází k žádnému externímu toku fotonů, uvnitř se vytváří inverzní populace pomocí různých zdrojů pump. V závislosti na zdrojích existují různé způsoby čerpání:
optická - výkonná záblesková lampa;
výboj plynu v pracovní látce (aktivní médium);
injektáž (přenos) proudových nosičů v polovodiči v zóně
r-n přechody;
elektronické buzení (ozařování čistého polovodiče ve vakuu proudem elektronů);
tepelný (ohřev plynu s následným rychlým ochlazením;
chemické (využívající energii chemických reakcí) a některé další.

Primárním zdrojem generování je proces spontánní emise, proto je pro zajištění kontinuity generací fotonů nezbytná existence pozitivní zpětné vazby, díky níž emitované fotony způsobují následné akty indukované emise. K tomu se aktivní médium laseru umístí do optické dutiny. V nejjednodušším případě se skládá ze dvou zrcadel, z nichž jedno je průsvitné - přes něj laserový paprsek částečně vychází z rezonátoru.

Paprsek záření, který se odráží od zrcadel, opakovaně prochází rezonátorem a způsobuje v něm indukované přechody. Záření může být kontinuální nebo pulzní. Zároveň pomocí různých zařízení pro rychlé vypínání a zapínání zpětné vazby a tím zkrácení periody pulsů je možné vytvořit podmínky pro generování záření velmi vysokého výkonu - jedná se o tzv. obří pulsy. Tento režim laserového provozu se nazývá Q-switched mode.
Laserový paprsek je koherentní, monochromatický, polarizovaný, úzce směrovaný světelný tok. Jedním slovem je to paprsek světla vyzařovaný nejen synchronními zdroji, ale také ve velmi úzkém rozsahu a směrově. Jakýsi extrémně koncentrovaný světelný tok.

Záření generované laserem je monochromatické, pravděpodobnost emise fotonu o určité vlnové délce je větší než u blízko umístěného, ​​spojená s rozšířením spektrální čáry a pravděpodobnost indukovaných přechodů na této frekvenci má také maximum. Proto postupně během procesu generování budou fotony dané vlnové délky dominovat nad všemi ostatními fotony. Navíc díky speciálnímu uspořádání zrcadel jsou v laserovém paprsku zadrženy pouze ty fotony, které se šíří ve směru rovnoběžném s optickou osou rezonátoru v krátké vzdálenosti od ní, zbývající fotony rychle opouštějí objem rezonátoru. Laserový paprsek má tedy velmi malý úhel divergence. Konečně má laserový paprsek přesně definovanou polarizaci. K tomu se do rezonátoru zavádějí různé polarizátory, například to mohou být ploché skleněné desky instalované v Brewsterově úhlu ke směru šíření laserového paprsku.

Pracovní vlnová délka laseru, stejně jako další vlastnosti, závisí na tom, jaká pracovní kapalina je v laseru použita. Pracovní tekutina je „pumpována“ energií, aby se dosáhlo efektu inverze elektronové populace, což způsobuje stimulovanou emisi fotonů a efekt optického zesílení. Nejjednodušší formou optického rezonátoru jsou dvě paralelní zrcadla (mohou být i čtyři nebo více) umístěná kolem pracovní tekutiny laseru. Stimulované záření pracovní tekutiny se odráží zpět od zrcadel a je opět zesíleno. Do okamžiku, než vyjde, se vlna může mnohokrát odrazit.

Pojďme tedy stručně formulovat podmínky nutné k vytvoření zdroje koherentního světla:

potřebujete pracovní látku s obrácenou populací. Jen tak lze dosáhnout zesílení světla vynucenými přechody;
pracovní látka by měla být umístěna mezi zrcadly, které poskytují zpětnou vazbu;
zisk daný pracovní látkou, což znamená, že počet excitovaných atomů nebo molekul v pracovní látce musí být větší než prahová hodnota v závislosti na koeficientu odrazu výstupního zrcadla.

Při konstrukci laserů lze použít následující typy pracovních kapalin:

Kapalina. Používá se jako pracovní tekutina například v barvivových laserech. Kompozice obsahuje organické rozpouštědlo (methanol, ethanol nebo ethylenglykol), ve kterém jsou rozpuštěna chemická barviva (kumarin nebo rhodamin). Provozní vlnová délka kapalných laserů je dána konfigurací použitých molekul barviva.

Plyny. Zejména oxid uhličitý, argon, krypton nebo směsi plynů, jako u helium-neonových laserů. „Pumpování“ energií těchto laserů se nejčastěji provádí pomocí elektrických výbojů.
Pevné látky (krystaly a skla). Pevný materiál takových pracovních kapalin se aktivuje (dopuje) přidáním malého množství iontů chrómu, neodymu, erbia nebo titanu. Běžně používané krystaly jsou yttrium aluminium granát, lithium yttrium fluorid, safír (oxid hlinitý) a silikátové sklo. Pevné lasery jsou obvykle „pumpovány“ zábleskovou lampou nebo jiným laserem.

Polovodiče. Materiál, ve kterém může být přechod elektronů mezi energetickými hladinami doprovázen zářením. Polovodičové lasery jsou velmi kompaktní a „pumpované“ elektrickým proudem, což umožňuje jejich použití ve spotřebitelských zařízeních, jako jsou CD přehrávače.

Chcete-li změnit zesilovač na oscilátor, je nutné zorganizovat zpětnou vazbu. U laserů je toho dosaženo tak, že se účinná látka umístí mezi odrazné plochy (zrcadla), čímž se vytvoří tzv. „otevřený rezonátor“, protože část energie emitované aktivní látkou se odráží od zrcadel a opět se vrací zpět do účinná látka

Laser využívá optické rezonátory různé typy- s plochými zrcadly, kulové, kombinace plochých a kulových atd. U optických rezonátorů, které poskytují zpětnou vazbu v Laseru, lze vybudit pouze určité specifické typy kmitů elektromagnetického pole, které se nazývají přirozené kmity nebo režimy rezonátoru.

Módy jsou charakterizovány frekvencí a tvarem, tj. prostorovým rozložením vibrací. V rezonátoru s plochými zrcadly jsou vybuzeny převážně typy kmitů odpovídající rovinným vlnám šířícím se podél osy rezonátoru. Systém dvou paralelních zrcadel rezonuje jen na určitých frekvencích – a v laseru hraje roli i oscilační obvod u běžných nízkofrekvenčních generátorů.

Použití otevřeného rezonátoru (a nikoli uzavřeného - uzavřená kovová dutina - charakteristika mikrovlnného rozsahu) je zásadní, protože v optickém rozsahu je rezonátor o rozměrech L = ? (L je charakteristická velikost rezonátoru, ? je vlnová délka) jednoduše vyrobit nelze a při L >> ? uzavřený rezonátor ztrácí své rezonanční vlastnosti, protože počet možných typů kmitů se stává tak velkým, že se překrývají.

Absence bočních stěn výrazně snižuje počet možných typů kmitů (módů) vzhledem k tomu, že vlny šířící se pod úhlem k ose rezonátoru rychle překračují jeho hranice, a umožňuje zachovat rezonanční vlastnosti rezonátoru na L. >> ?. Rezonátor v laseru však poskytuje nejen zpětnou vazbu tím, že vrací záření odražené od zrcadel k aktivní látce, ale určuje také spektrum laserového záření, jeho energetické charakteristiky a směr záření.
V nejjednodušší aproximaci rovinné vlny je podmínkou rezonance v rezonátoru s plochými zrcadly, aby se po délce rezonátoru vešel celočíselný počet půlvln: L=q(?/2) (q je celé číslo) , což vede k výrazu pro frekvenci typu kmitání s indexem q: ?q=q(C/2L). Výsledkem je, že spektrum záření světla je zpravidla souborem úzkých spektrálních čar, jejichž intervaly jsou stejné a rovné c/2L. Počet čar (složek) pro danou délku L závisí na vlastnostech aktivního prostředí, tj. na spektru spontánní emise při použitém kvantovém přechodu a může dosahovat několika desítek a stovek. Za určitých podmínek se ukazuje, že je možné izolovat jednu spektrální složku, tj. implementovat jednovidový režim laserového záření. Spektrální šířka každé součásti je určena energetickými ztrátami v rezonátoru a především prostupem a absorpcí světla zrcadly.

Frekvenční profil zesílení v pracovní látce (je určen šířkou a tvarem čáry pracovní látky) a množinou vlastních frekvencí otevřeného rezonátoru. U otevřených rezonátorů s vysokým faktorem kvality používaných v laserech se ukazuje propustnost rezonátoru ??p, která určuje šířku rezonančních křivek jednotlivých vidů, a dokonce i vzdálenost mezi sousedními vidy ??h menší než šířka čáry zisku. h, a to i v plynových laserech, kde je rozšíření čáry nejmenší. Do zesilovacího obvodu proto vstupuje několik typů kmitů rezonátoru.

Laser tedy nemusí nutně generovat na jedné frekvenci, častěji naopak ke generování dochází současně při několika typech kmitů, pro které je zesílení? více ztrát v rezonátoru. Aby laser mohl pracovat na jedné frekvenci (v jednofrekvenčním režimu), je zpravidla nutné provést speciální opatření (například zvýšit ztráty, jak je znázorněno na obrázku 3) nebo změnit vzdálenost mezi zrcadly. aby se do obvodu zesílení dostal jen jeden.móda. Protože v optice, jak je uvedeno výše, ?h > ?p a generační frekvence v laseru je určena hlavně frekvencí rezonátoru, pak aby byla generační frekvence stabilní, je nutné stabilizovat rezonátor. Pokud tedy zisk v pracovní látce pokryje ztráty v rezonátoru pro určité typy kmitů, dochází na nich ke generování. Zárodkem jeho vzniku je jako u každého generátoru šum, který u laserů představuje spontánní emisi.
Aby aktivní médium emitovalo koherentní monochromatické světlo, je nutné zavést zpětnou vazbu, tj. část světelného toku emitovaného tímto médiem je směrována zpět do média, aby se vytvořila stimulovaná emise. Pozitivní zpětná vazba se provádí pomocí optických rezonátorů, což jsou v elementární verzi dvě koaxiální (paralelní a podél stejné osy) zrcadla, z nichž jedno je průsvitné a druhé „hluché“, tj. zcela odráží světelný tok. Mezi zrcadly je umístěna pracovní látka (aktivní médium), ve kterém se vytváří inverzní populace. Stimulované záření prochází aktivním prostředím, je zesíleno, odraženo od zrcadla, opět prochází prostředím a dále se zesiluje. Přes průsvitné zrcadlo je část záření emitována do vnějšího prostředí a část se odráží zpět do okolí a opět zesiluje. Za určitých podmínek se tok fotonů uvnitř pracovní látky začne lavinovitě zvyšovat a začne generovat monochromatické koherentní světlo.

Princip činnosti optického rezonátoru, převažující počet částic pracovní látky, reprezentovaný prázdnými kroužky, je v základním stavu, tedy na nižší energetické hladině. Pouze malý počet částic, reprezentovaných tmavými kruhy, je v elektronicky excitovaném stavu. Když je pracovní látka vystavena čerpacímu zdroji, většina částic přejde do excitovaného stavu (počet tmavých kruhů se zvýšil) a vytvoří se inverzní populace. Dále (obr. 2c) dochází ke spontánní emisi z některých částic v elektronicky excitovaném stavu. Záření směrované pod úhlem k ose rezonátoru opustí pracovní látku a rezonátor. Záření, které směřuje podél osy rezonátoru, se bude přibližovat k povrchu zrcadla.

V průsvitném zrcadle jím část záření projde do okolí a část se odrazí a opět nasměruje do pracovní látky, přičemž částice v excitovaném stavu zapojí do procesu stimulované emise.

Na „hluchém“ zrcadle se celý tok záření odrazí a opět projde pracovní látkou, indukuje záření ze všech zbývajících excitovaných částic, což odráží situaci, kdy všechny excitované částice odevzdaly svou nahromaděnou energii, a na výstupu rezonátoru se na straně průsvitného zrcadla vytvořil silný tok indukovaného záření.

Mezi hlavní konstrukční prvky laserů patří pracovní látka s určitými energetickými hladinami jejich jednotlivých atomů a molekul, čerpací zdroj, který vytváří populační inverzi v pracovní látce, a optická dutina. Existuje velké množství různých laserů, ale všechny mají stejné a navíc jednoduché schéma zapojení zařízení, které je uvedeno na Obr. 3.

Výjimkou jsou polovodičové lasery kvůli jejich specifičnosti, protože všechno na nich je speciální: fyzika procesů, metody čerpání a design. Polovodiče jsou krystalické útvary. V jednotlivém atomu nabývá energie elektronu přesně definovaných diskrétních hodnot, a proto jsou energetické stavy elektronu v atomu popsány řečí úrovní. V polovodičovém krystalu tvoří energetické hladiny energetické pásy. V čistém polovodiči, který neobsahuje žádné nečistoty, jsou dva pásy: tzv. valenční pás a nad ním umístěný pás vodivosti (na energetické stupnici).

Mezi nimi je mezera zakázaných energetických hodnot, která se nazývá bandgap. Při teplotě polovodiče rovné absolutní nule by měl být valenční pás zcela vyplněn elektrony a vodivostní pás by měl být prázdný. V reálných podmínkách je teplota vždy nad absolutní nulou. Ale zvýšení teploty vede k tepelné excitaci elektronů, některé z nich přeskakují z valenčního pásma do vodivostního pásma.

V důsledku tohoto procesu se ve vodivém pásu objeví určitý (relativně malý) počet elektronů a odpovídající počet elektronů bude ve valenčním pásu chybět, dokud nebude zcela naplněn. Prázdné místo elektronů ve valenčním pásmu je reprezentováno kladně nabitou částicí, která se nazývá díra. Kvantový přechod elektronu zakázaným pásmem zdola nahoru je považován za proces generování páru elektron-díra s elektrony soustředěnými na spodním okraji vodivostního pásu a otvory na horním okraji valenčního pásu. Přechody přes zakázanou zónu jsou možné nejen zdola nahoru, ale i shora dolů. Tento proces se nazývá rekombinace elektronových děr.

Když je čistý polovodič ozářen světlem, jehož energie fotonu mírně přesahuje zakázané pásmo, mohou v krystalu polovodiče nastat tři typy interakce světla s hmotou: absorpce, spontánní emise a stimulovaná emise světla. První typ interakce je možný, když je foton absorbován elektronem umístěným blízko horního okraje valenčního pásu. V tomto případě se energetická síla elektronu stane dostatečnou k překonání zakázaného pásu a provede kvantový přechod do vodivostního pásma. Spontánní emise světla je možná, když se elektron samovolně vrátí z vodivostního pásma do valenčního pásu s emisí energetického kvanta - fotonu. Vnější záření může iniciovat přechod do valenčního pásma elektronu umístěného poblíž spodního okraje vodivostního pásu. Výsledkem tohoto třetího typu interakce světla s polovodičovou látkou bude zrození sekundárního fotonu, identického svými parametry a směrem pohybu s fotonem, který přechod inicioval.

Pro generování laserového záření je nutné vytvořit v polovodiči inverzní populaci „pracovních úrovní“ - vytvořit dostatečně vysokou koncentraci elektronů na spodním okraji vodivého pásma a odpovídající vysokou koncentraci děr na okraji vodivostního pásu. valenční pásmo. Pro tyto účely jsou čisté polovodičové lasery obvykle čerpány proudem elektronů.

Zrcadla rezonátoru jsou leštěné hrany polovodičového krystalu. Nevýhodou takových laserů je, že mnoho polovodičových materiálů generuje laserové záření pouze při velmi nízkých teplotách a ostřelování polovodičových krystalů proudem elektronů způsobuje jeho velké zahřívání. To vyžaduje další chladicí zařízení, což komplikuje konstrukci zařízení a zvětšuje jeho rozměry.

Vlastnosti polovodičů s příměsí se výrazně liší od vlastností nečistých, čistých polovodičů. To je způsobeno tím, že atomy některých nečistot snadno darují jeden ze svých elektronů do vodivostního pásu. Tyto nečistoty se nazývají donorové nečistoty a polovodič s takovými nečistotami se nazývá n-polovodič. Atomy jiných příměsí naopak zachycují jeden elektron z valenčního pásma a takové příměsi jsou akceptorem a polovodič s takovými příměsemi je p-polovodič. Energetická hladina atomů nečistot se nachází uvnitř zakázaného pásu: pro n-polovodiče - blízko spodního okraje vodivostního pásma, pro /-polovodiče - blízko horního okraje valenčního pásma.

Pokud se v této oblasti vytvoří elektrické napětí tak, že na straně p-polovodiče je kladný pól a na straně n-polovodiče záporný pól, pak se vlivem elektrického pole vyloučí elektrony z polovodiče. n-polovodič a otvory z p-polovodiče se budou pohybovat (vstřikovat) do oblasti p-n přechodu.

Když se elektrony a díry rekombinují, budou emitovány fotony a v přítomnosti optického rezonátoru může být generováno laserové záření.

Zrcadla optického rezonátoru jsou leštěné plochy polovodičového krystalu, orientované kolmo k rovině pn přechodu. Takové lasery jsou miniaturní, protože velikost polovodičového aktivního prvku může být asi 1 mm.

V závislosti na uvažované charakteristice jsou všechny lasery rozděleny následovně).

První znamení. Je obvyklé rozlišovat mezi laserovými zesilovači a generátory. U zesilovačů je na vstupu přiváděno slabé laserové záření a na výstupu je příslušně zesíleno. V generátorech není žádné vnější záření, vzniká v pracovní látce jejím buzením různými čerpadly. Všechna lékařská laserová zařízení jsou generátory.

Druhým znakem je fyzikální stav pracovní látky. V souladu s tím se lasery dělí na pevné (rubín, safír atd.), plynové (helium-neon, helium-kadmium, argon, oxid uhličitý atd.), kapalné (kapalné dielektrikum s nečistotami pracujícími atomy vzácných kovy zeminy) a polovodiče (arsenid-gallium, gallium-arsenid fosfid, selenid olova atd.).

Způsob buzení pracovní látky je třetím výrazným znakem laserů. Podle zdroje buzení se rozlišují lasery: opticky čerpané, čerpané plynovým výbojem, elektronické buzení, vstřikování nosičů náboje, tepelně čerpané, chemicky čerpané a některé další.

Dalším klasifikačním znakem je laserové emisní spektrum. Pokud je záření koncentrováno v úzkém rozsahu vlnových délek, pak je laser považován za monochromatický a jeho technické údaje udávají konkrétní vlnovou délku; pokud je v širokém rozsahu, pak by měl být laser považován za širokopásmový a je uveden rozsah vlnových délek.

Podle charakteru emitované energie se rozlišují pulzní lasery a lasery s kontinuálním zářením. Pojmy pulzní laser a laser s frekvenční modulací spojitého záření by se neměly zaměňovat, protože v druhém případě přijímáme v podstatě přerušované záření různých frekvencí. Pulzní lasery mají vysoký výkon v jediném pulzu, dosahující 10 W, přičemž jejich průměrný pulzní výkon, určený odpovídajícími vzorci, je relativně malý. U kontinuálně frekvenčně modulovaných laserů je výkon v tzv. pulsu nižší než výkon kontinuálního záření.

Na základě průměrného výstupního výkonu záření (další klasifikační znak) se lasery dělí na:

· vysokoenergetické (generovaná hustota toku, výkon záření na povrchu objektu nebo biologického objektu - přes 10 W/cm2);

· středně energetická (hustota toku generovaného výkonu záření - od 0,4 do 10 W/cm2);

· nízkoenergetický (hustota toku výkonu generovaného záření je menší než 0,4 W/cm2).

· měkké (generovaná energie ozáření - E nebo hustota toku energie na ozařovaném povrchu - až 4 mW/cm2);

· průměr (E - od 4 do 30 mW/cm2);

· tvrdý (E - více než 30 mW/cm2).

V souladu s " Hygienické normy a pravidel pro konstrukci a provoz laserů č. 5804-91“, podle stupně nebezpečnosti vzniklého záření pro obsluhující personál se lasery dělí do čtyř tříd.

Mezi prvotřídní lasery patří taková technická zařízení, jejichž výstup kolimovaného (omezeného prostorovým úhlem) záření nepředstavuje nebezpečí při ozařování lidských očí a kůže.

Lasery druhé třídy jsou zařízení, jejichž výstupní záření představuje nebezpečí při ozařování očí přímým a zrcadlově odraženým zářením.

Lasery třetí třídy jsou přístroje, jejichž výstupní záření představuje nebezpečí při ozařování očí přímým a zrcadlově odraženým, ale i difúzně odraženým zářením ve vzdálenosti 10 cm od difuzně odrazivého povrchu a (nebo) při ozařování kůže přímé a zrcadlově odražené záření.

Lasery čtvrté třídy jsou zařízení, jejichž výstupní záření představuje nebezpečí, když je kůže ozařována difúzně odraženým zářením ve vzdálenosti 10 cm od difúzně reflexního povrchu.

Pozorováním se člověk naučil mnoha technickým vynálezům přírodní jev, jejich analýzu a aplikaci získaných poznatků v okolní realitě. Člověk tak získal schopnost zapalovat oheň, vytvořil kolo, naučil se vyrábět elektřinu a získal kontrolu nad jadernou reakcí.

Na rozdíl od všech těchto vynálezů nemá laser v přírodě obdoby. Jeho vznik byl spojen výhradně s teoretickými předpoklady v rámci vznikající kvantové fyziky. Existenci principu, který tvořil základ laseru, předpověděl na počátku dvacátého století největší vědec Albert Einstein.

Slovo „laser“ se objevilo jako výsledek redukce pěti slov popisujících podstatu fyzikálního procesu na první písmena. V ruštině se tento proces nazývá „zesilování světla stimulovanou emisí“.

Svým principem činnosti je laser kvantovým fotonovým generátorem. Podstatou jevu, který je podstatou je, že atom pod vlivem energie ve formě fotonu emituje další foton, který je ve směru pohybu, fázi a polarizaci shodný s prvním. Výsledkem je zesílení vyzařovaného světla.

Tento jev je nemožný za podmínek termodynamické rovnováhy. K vytvoření indukovaného záření se používají různé metody: elektrické, chemické, plynové a další. Lasery používané v životní podmínky(laserové diskové jednotky, laserové tiskárny) použití polovodičová metoda stimulace záření pod vlivem elektrického proudu.

Princip činnosti spočívá v průchodu proudu vzduchu přes ohřívač do trubice horkovzdušné pistole a po dosažení nastavit teploty, který se dostane přes speciální trysky na pájený díl.

Pokud dojde k poruchám, lze svařovací invertor opravit vlastníma rukama. Tipy na opravy lze číst.

Nezbytnou součástí každého plnohodnotného laseru je navíc optický rezonátor, jehož funkcí je zesílit paprsek světla jeho několikanásobným odrazem. K tomuto účelu využívají laserové systémy zrcadla.

Je třeba říci, že vytvořit skutečný výkonný laser s vlastními rukama doma je nereálné. K tomu musíte mít speciální znalosti, provádět složité výpočty a mít dobrou materiální a technickou základnu.

Například laserové stroje, které mohou řezat kov, se extrémně zahřívají a vyžadují extrémní chlazení, včetně použití kapalného dusíku. Zařízení fungující na kvantovém principu jsou navíc extrémně vrtošivá, vyžadují to nejjemnější vyladění a nesnesou ani sebemenší odchylky od požadovaných parametrů.

Potřebné komponenty pro montáž

K sestavení laserového obvodu vlastníma rukama budete potřebovat:

• DVD-ROM s přepisovatelnou (RW) funkcí. Obsahuje červenou laserovou diodu o výkonu 300 mW. Můžete použít laserové diody od BLU-RAY-ROM-RW - vyzařují fialové světlo o výkonu 150 mW. Pro naše účely jsou nejlepší ROM ty, které mají vyšší rychlost zápisu: jsou výkonnější.
• Pulzní NCP1529. Převodník vyrábí proud 1A, stabilizuje napětí v rozsahu 0,9-3,9 V. Tyto indikátory jsou ideální pro naši laserovou diodu, která vyžaduje konstantní napětí 3V.
• Kolimátor pro získání rovnoměrného paprsku světla. Nyní jsou v prodeji četné laserové moduly od různých výrobců, včetně kolimátorů.
• Výstupní čočka z ROM.
• Pouzdro, například z laserového ukazovátka nebo svítilny.
• Dráty.
• Baterie 3,6V.

Pro připojení dílů bude nutné určit, který kabel je fázový a kde je nulový vodič a zem. Nástroj jako tento vám s tím pomůže.

Tímto způsobem můžete sestavit nejjednodušší laser. Co takový domácí „zesilovač světla“ dokáže:

• Zapalte sirku na dálku.
• Roztavte plastové sáčky a hedvábný papír.
• Vysílejte paprsek na vzdálenost více než 100 metrů.

Tento laser je nebezpečný: nepropálí kůži ani oděv, ale může poškodit oči.

Proto je třeba takové zařízení používat opatrně: nesviťte jej do reflexních ploch (zrcadla, skla, reflektory) a obecně buďte velmi opatrní - paprsek může způsobit zranění, pokud zasáhne oko i ze vzdálenosti sta metrů .

DIY laser na videu

Vyrobit výkonný hořící laser vlastníma rukama není obtížný úkol, ale kromě schopnosti používat páječku budete muset být ve svém přístupu pozorní a opatrní. Okamžitě stojí za zmínku, že hluboké znalosti z oblasti elektrotechniky zde nejsou potřeba a zařízení si můžete vyrobit i doma. Hlavní věcí při práci je přijmout preventivní opatření, protože vystavení laserovému paprsku je škodlivé pro oči a pokožku.

Laser - nebezpečná hračka, který může při neopatrném použití způsobit újmu na zdraví. Nemiřte laserem na lidi nebo zvířata!

Co budete potřebovat?

Každý laser lze rozdělit do několika složek:

• emitor světelného toku;
• optika;
• zdroj napájení;
• stabilizátor napájení proudu (ovladač).

Chcete-li vyrobit výkonný domácí laser, budete muset všechny tyto komponenty zvážit samostatně. Nejpraktičtější a nejsnadněji sestavitelný je laser založený na laserové diodě, kterou budeme v tomto článku zvažovat.

Kde mohu získat diodu pro laser?

Pracovním prvkem každého laseru je laserová dioda. Můžete si jej koupit téměř v každém obchodě s rádiem nebo jej získat z nefunkční CD mechaniky. Faktem je, že nefunkčnost měniče je zřídka spojena se selháním laserové diody. Pokud máte rozbitý disk, můžete dodatečné náklady pochopit to požadovaný prvek. Je ale potřeba počítat s tím, že jeho typ a vlastnosti závisí na úpravě disku.

Nejslabší laser, pracující v infračerveném rozsahu, je instalován v CD-ROM mechanikách. Jeho výkon stačí pouze na čtení CD a paprsek je téměř neviditelný a není schopen vypalovat předměty. CD-RW má vestavěnou výkonnější laserovou diodu, vhodnou pro vypalování a určenou pro stejnou vlnovou délku. Je považován za nejnebezpečnější, protože vyzařuje paprsek v zóně spektra neviditelné pro oko.

DVD-ROM mechanika je vybavena dvěma slabými laserovými diodami, jejichž energie stačí pouze na čtení CD a DVD. Vypalovačka DVD-RW obsahuje vysoce výkonný červený laser. Jeho paprsek je viditelný v jakémkoli světle a může snadno zapálit určité předměty.

BD-ROM obsahuje fialový nebo modrý laser, který je svými parametry podobný analogu z DVD-ROM. Z BD-RE rekordérů můžete získat nejvýkonnější laserovou diodu s krásným fialovým nebo modrým paprskem schopným hoření. Najít takový pohon pro demontáž je však poměrně obtížné a funkční zařízení je drahé.

Nejvhodnější je laserová dioda převzatá z DVD-RW mechaniky. Nejkvalitnější laserové diody jsou instalovány v mechanikách LG, Sony a Samsung.

Čím vyšší je rychlost zápisu jednotky DVD, tím výkonnější je laserová dioda v ní nainstalovaná.

Demontáž pohonu

S jednotkou před sebou nejprve sejměte horní kryt odšroubováním 4 šroubů. Poté se pohyblivý mechanismus, který je umístěn uprostřed a je připojen k desce plošných spojů pružným kabelem, odstraní. Dalším cílem je laserová dioda, bezpečně zalisovaná do radiátoru z hliníku nebo duralové slitiny. Před demontáží se doporučuje zajistit ochranu proti statické elektřině. K tomu jsou vývody laserové diody připájeny nebo obaleny tenkým měděným drátem.

Dále jsou dvě možné možnosti. První zahrnuje provoz hotového laseru ve formě stacionární instalace spolu se standardním zářičem. Druhou možností je sestavení zařízení do těla přenosné svítilny nebo laserového ukazovátka. V tomto případě budete muset použít sílu, abyste prořízli nebo uřízli radiátor, aniž byste poškodili vyzařovací prvek.

Řidič

S napájením laseru je třeba zacházet zodpovědně. Stejně jako u LED musí jít o stabilizovaný zdroj proudu. Na internetu existuje mnoho obvodů napájených z baterie nebo akumulátoru přes omezovací odpor. Dostatečnost tohoto řešení je sporná, protože napětí na baterii nebo baterii se mění v závislosti na úrovni nabití. V souladu s tím se proud protékající laserovou emitující diodou bude značně odchylovat od jmenovité hodnoty. V důsledku toho nebude zařízení při nízkých proudech efektivně pracovat a při vysokých proudech to povede k rychlému poklesu intenzity jeho záření.

Nejlepší možností je použít jednoduchý stabilizátor proudu postavený na základně. Tento mikroobvod patří do kategorie univerzálních integrovaných stabilizátorů se schopností nezávisle nastavit výstupní proud a napětí. Mikroobvod pracuje v širokém rozsahu vstupních napětí: od 3 do 40 voltů.

Analogem LM317 je domácí čip KR142EN12.

Pro první laboratorní experiment je vhodné níže uvedené schéma. Jediný rezistor v obvodu se vypočítá pomocí vzorce: R=I/1,25, kde I je jmenovitý proud laseru (referenční hodnota).

Někdy je na výstupu stabilizátoru paralelně s diodou instalován polární kondenzátor 2200 μFx16 V a nepolární kondenzátor 0,1 μF. Jejich účast je opodstatněná v případě napájení vstupu napětím ze stacionárního zdroje, který může minout nevýznamnou střídavou složku a impulsní šum. Jeden z těchto obvodů, napájený baterií Krona nebo malou baterií, je uveden níže.

Diagram ukazuje přibližnou hodnotu rezistoru R1. Chcete-li to přesně vypočítat, musíte použít výše uvedený vzorec.

Po sestavení elektrického obvodu můžete provést předběžné zapojení a jako důkaz funkčnosti obvodu pozorovat jasně červené rozptýlené světlo emitující diody. Po změření skutečného proudu a tělesné teploty stojí za to přemýšlet o potřebě instalace radiátoru. Pokud bude laser používán ve stacionární instalaci při vysokých proudech po dlouhou dobu, musí být zajištěno pasivní chlazení. Nyní zbývá jen velmi málo k dosažení cíle: zaostřit a získat úzký paprsek vysokého výkonu.

Optika

Z vědeckého hlediska je čas postavit jednoduchý kolimátor, zařízení pro vytváření paprsků paralelních světelných paprsků. Ideální možností pro tento účel by byl standardní objektiv odebraný z mechaniky. S jeho pomocí můžete získat poměrně tenký laserový paprsek o průměru asi 1 mm. Množství energie takového paprsku stačí na to, aby během několika sekund prohořel papír, látku a lepenku, roztavil plast a propálil dřevo. Pokud zaostříte tenčí paprsek, dokáže tento laser řezat překližku a plexisklo. Ale nastavení a bezpečné připevnění objektivu k disku je kvůli malé ohniskové vzdálenosti poměrně obtížné.

Mnohem jednodušší je postavit kolimátor na základě laserového ukazovátka. Do jeho pouzdra se navíc vejde řidič a malá baterie. Výstupem bude paprsek o průměru cca 1,5mm a menším efektem hoření. Za mlhavého počasí nebo hustého sněžení můžete pozorovat neuvěřitelné světelné efekty nasměrováním světelného proudu k obloze.

Prostřednictvím internetového obchodu si můžete zakoupit hotový kolimátor, speciálně navržený pro montáž a ladění laseru. Jeho tělo bude sloužit jako radiátor. Znáte-li rozměry všech součástí zařízení, můžete si koupit levnou LED svítilnu a použít její kryt.

Na závěr bych přidal pár frází o nebezpečí laserového záření. Za prvé, nikdy nemiřte laserovým paprskem do očí lidí nebo zvířat. To vede k vážnému poškození zraku. Za druhé, při experimentování s červeným laserem noste zelené brýle. Blokují průchod většiny červené části spektra. Množství světla procházejícího brýlemi závisí na vlnové délce záření. Podívejte se ze strany na laserový paprsek bez ochranné vybavení povoleno pouze na krátkou dobu. V opačném případě může dojít k bolesti očí.

Přečtěte si také

Rozhodli jste se vytvořit něco neuvěřitelného pomocí jednoduchých detailů? Laser se v dnešní době nepovažuje za novinku, ale vyrobit si ho doma není těžké. Řekneme vám, jak si vyrobit laser sami pomocí diskové jednotky a běžné baterky.

Pozornost! Výkon laseru dosahuje až 250 miliwattů. Před zahájením experimentu dbejte na svou bezpečnost a noste ochranné brýle (svářečské ochranné brýle). Nikdy nemiřte laserovým paprskem na lidi nebo zvířata, zejména na jejich oči. Lasery mohou zranit lidi.

Abychom si mohli vyrobit laser sami, budeme potřebovat:

1. Zařízení pro záznam DVD disků.
2. Laserové ukazovátko AixiZ (můžete si vzít jiné).
3. Šroubovák.
4. Svítilna.

Jak zjistit výkon laserové diody?

Výkon laseru lze určit charakteristikou rychlosti záznamu dvouvrstvých disků:

1. Rychlost 10X, výkon laseru 170-200 MilliWattů.
2. Rychlost 16X, výkon laseru 250-270 MilliWattů.

Instrukce. Jak vyrobit laser?

Krok 1. Odšroubujte jednotku DVD a otevřete kryt. Uvolníme a vyjmeme vozík (konstrukce pohonu se může lišit, ale každý pohon má dvě vodítka, po kterých se vozík pohybuje) a odpojíme všechny kabely.

Krok 2. Po uvolnění vozíku začneme odšroubovávat šrouby a díly, abychom uvolnili samotnou diodu. Pohon může mít dva diodové lasery:

1. Pro čtení disku (infračervená dioda).
2. Pro záznam na disk (červená dioda).

Deska je připevněna k požadované diodě (červená), k uvolnění diody použijte běžnou páječku.

Krok č. 3. Po krátkém procesu bychom měli získat diodu v této podobě.

V každém domě je staré zařízení, které chátralo. Někdo to hodí na skládku a někteří řemeslníci se to snaží využít k nějakým domácím vynálezům. Takže staré laserové ukazovátko lze dobře využít - je možné vyrobit laserovou řezačku vlastníma rukama.

Chcete-li vyrobit skutečný laser z neškodné cetky, musíte si připravit následující položky:

• laserové ukazovátko;
• svítilna s dobíjecími bateriemi;
• stará, možná nefunkční vypalovačka CD/DVD-RW. Hlavní věc je, že má pohon s pracovním laserem;
• sada šroubováků a páječky. Je lepší použít značkový řezák, ale pokud jej nemáte, může stačit obyčejný.

Výroba laserové řezačky

Nejprve musíte odstranit laserovou řezačku z jednotky. Tato práce není náročná, ale budete muset být trpěliví a věnovat maximální pozornost. Protože obsahuje velké množství drátů, mají stejnou strukturu. Při výběru jednotky je důležité zvážit přítomnost možnosti psaní, protože právě v tomto modelu můžete dělat poznámky laserem. Záznam se provádí odpařením tenké vrstvy kovu ze samotného disku. V případě, že laser pracuje pro čtení, je použit polovičatě a osvětluje disk.

Při demontáži horních upevňovacích prvků najdete vozík s laserem umístěným v něm, který se může pohybovat ve dvou směrech. Měl by být opatrně odstraněn odšroubováním, existuje velké množství odnímatelných zařízení a šroubů, které je důležité opatrně odstranit. Pro další práci je nutná červená dioda, pomocí které se provádí vypalování. Chcete-li jej odstranit, budete potřebovat páječku a také musíte opatrně odstranit upevňovací prvky. Je důležité si uvědomit, že nenahraditelná část pro výrobu laserové řezačky by neměla být otřesena nebo upuštěna, proto se doporučuje být opatrní při odstraňování laserové diody.

Jakmile je hlavní prvek budoucího laserového modelu odstraněn, musíte vše pečlivě zvážit a vymyslet, kam jej umístit a jak k němu připojit napájecí zdroj, protože psací laserová dioda vyžaduje mnohem více proudu než dioda z laseru. ukazatel a v tomto případě můžete použít několik způsobů.

Dále se vymění dioda v ukazateli. Pro vytvoření výkonného laseru je třeba odstranit původní diodu z ukazovátka a na její místo nainstalovat podobnou z CD/DVD-RW mechaniky. Ukazatel se rozebere podle pořadí. Musí se rozkroutit a rozdělit na dvě části, přičemž část, kterou je třeba vyměnit, je nahoře. Stará dioda se odstraní a na její místo se nainstaluje požadovaná dioda, kterou lze zajistit lepidlem. Jsou chvíle, kdy mohou nastat potíže při odstraňování staré diody, v této situaci můžete použít nůž a trochu zatřepat ukazatelem.

Dalším krokem je vytvoření nového případu. Aby bylo používání budoucího laseru pohodlné, připojte k němu napájení a použijte tělo svítilny, abyste získali působivý vzhled. Předělaná horní část laserového ukazovátka se instaluje do svítilny a je napájena z dobíjecích baterií, které jsou připojeny k diodě. Je důležité nezaměnit polaritu napájecího zdroje. Před montáží svítilny je třeba odstranit sklo a části ukazovátka, protože špatně vede přímou dráhu laserového paprsku.

Posledním krokem je příprava k použití. Před připojením musíte zkontrolovat, zda je laser bezpečně upevněn, zda je správně zapojena polarita vodičů a zda je laser instalován ve vodorovné poloze.

Po dokončení těchto jednoduchých kroků je laserová řezačka připravena k použití. Tento laser lze použít k vypalování papíru, polyetylenu a zapalování zápalek. Rozsah použití může být obrovský, vše bude záviset na vaší fantazii.

Další body

Je možné vyrobit výkonnější laser. K jeho výrobě budete potřebovat:

• DVD-RW mechanika, může být nefunkční;
• kondenzátory 100 pF a 100 mF;
• odpor 2-5 Ohm;
• tři dobíjecí baterie;
• dráty s páječkou;
• kolimátor;
• ocelová LED svítilna.

Jedná se o jednoduchou stavebnici, která slouží k sestavení ovladače, který pomocí desky uvede laserovou řezačku na požadovaný výkon. Zdroj proudu nelze připojit přímo k diodě, protože se okamžitě zhorší. Je také důležité vzít v úvahu, že laserová dioda musí být napájena proudem, ale ne napětím.

Kolimátor je těleso vybavené čočkou, díky které se všechny paprsky sbíhají do jednoho úzkého paprsku. Taková zařízení lze zakoupit v obchodech s rádiovými díly. Jsou pohodlné, protože již mají prostor pro instalaci laserové diody, a pokud jde o náklady, jsou poměrně malé, pouze 200-500 rublů.

Můžete samozřejmě použít tělo ukazovátka, ale připevnit na něj laser bude obtížné. Takové modely jsou vyrobeny z plastového materiálu a to způsobí zahřívání pouzdra a jeho nedostatečné chlazení.

Princip výroby je podobný předchozímu, protože v tomto případě je také použita laserová dioda z jednotky DVD-RW.

Při výrobě je nutné použít antistatické náramky.

To je nutné k odstranění statické elektřiny z laserové diody, je velmi citlivá. Pokud nejsou náramky, vystačíte si s improvizovanými prostředky – kolem diody můžete namotat tenký drát. Dále je sestaven ovladač.

Před montáží celého zařízení se zkontroluje činnost ovladače. V tomto případě je nutné připojit nepracovní nebo druhou diodu a změřit sílu dodávaného proudu multimetrem. S ohledem na rychlost proudu je důležité volit jeho sílu podle norem. Pro mnoho modelů je použitelný proud 300-350 mA a pro rychlejší lze použít 500 mA, ale k tomu je třeba použít zcela jiný ovladač.

Samozřejmě, že takový laser může sestavit každý neprofesionální technik, ale přesto je pro krásu a pohodlí nejrozumnější postavit takové zařízení v estetičtějším pouzdře a vybrat si, které z nich bude vyhovovat každému chuť. Nejpraktičtější by bylo sestavit jej do pouzdra LED svítilny, protože její rozměry jsou kompaktní, pouze 10x4 cm, přesto však takové zařízení nemusíte nosit v kapse, protože příslušné úřady mohou reklamovat . Nejlepší je uložit takové zařízení do speciálního pouzdra, aby se na objektivu neprášilo.

Je důležité nezapomenout, že zařízení je zbraň svého druhu, která by se měla používat opatrně a neměla by se mířit na zvířata nebo lidi, protože je velmi nebezpečná a může poškodit zdraví, nejnebezpečnější je při namíření u očí. Je nebezpečné dávat taková zařízení dětem.

Laser lze vybavit různými zařízeními a z neškodné hračky se pak vyklube docela výkonný zaměřovač na zbraně, pneumatické i střelné.

Zde je několik jednoduchých tipů pro výrobu laserové řezačky. Mírným vylepšením tohoto designu můžete vyrábět řezáky pro řezání akrylového materiálu, překližky a plastu a provádět rytí.