"Lazer" so'zi "nurlanishni rag'batlantiruvchi nurlanish orqali kuchaytirish" so'zining qisqartmasi. Rezonator sifatida kumush qoplamali yoqut silindridan foydalanilgan birinchi lazer 1960 yilda Kaliforniyaning Xyuz tadqiqot laboratoriyalarida ishlab chiqilgan. Bugungi kunda lazer o'lchovdan kodlangan ma'lumotlarni o'qishgacha bo'lgan maqsadlarda ishlatiladi va sizning byudjetingiz va mahoratingizga qarab lazer yasashning bir qancha usullari mavjud.
Qadamlar
2 -qismning 1 -qismi: Lazerning qanday ishlashini tushunish
Qadam 1. Energiya manbasini ta'minlang
Lazerlar elektronlarni ma'lum to'lqin uzunlikdagi yorug'lik chiqarishga rag'batlantirish orqali ishlaydi. (Bu jarayonni birinchi marta 1917 yilda Albert Eynshteyn taklif qilgan.) Elektronlar yorug'lik chiqarishi uchun ular avval yuqori orbitaga ko'tarilishi uchun energiyani o'zlashtirishi, so'ngra asl orbitasiga qaytganida bu energiyani yorug'lik sifatida chiqarishi kerak. Bu energiya manbalari "nasoslar" deb nomlanadi.
- Kichik lazerlar, masalan, CD va DVD pleerlar va lazer ko'rsatgichlari, elektron sxemalar yordamida nasos vazifasini bajaradigan diodlarga elektr tokini etkazib beradi.
- Karbonat angidrid lazerlari o'z elektronlarini qo'zg'atish uchun elektr zaryadlari bilan pompalanadi.
- Eksimer lazerlari energiyani kimyoviy reaktsiyalardan oladi.
- Kristallar yoki ko'zoynaklar atrofida qurilgan lazerlar kamon yoki chiroqlar kabi kuchli yorug'lik manbalaridan foydalanadi.
2 -qadam. Energiyani daromad olish vositasi orqali yo'naltiring
Olingan vosita yoki faol lazer muhiti elektronlar tomonidan berilgan yorug'lik kuchini oshiradi. Ommaviy axborot vositalari quyidagi elementlardan biri bo'lishi mumkin:
- Galyum arsenidi, alyuminiy galyum arsenidi yoki indiy gallium arsenidi kabi materiallardan tayyorlangan yarimo'tkazgichlar.
- Hughes Laboratories lazerida ishlatiladigan yoqut silindrlari kabi kristallar. Safir va granat ham ishlatilgan, optik oynali tolalar ham. Bu ko'zoynak va kristallar nodir tuproq elementlari ionlari bilan ishlanadi
- Nodir tuproq ionlari bilan ishlangan keramika.
- Suyuqliklar, odatda bo'yoqlar, infraqizil lazer ishlab chiqarish vositasi sifatida jin va tonik yordamida ishlab chiqarilgan. Jelatinli desert (Jell-O) ham daromad keltiruvchi vosita sifatida muvaffaqiyatli ishlatilgan.
- Gazlar, masalan, karbonat angidrid, azot, simob bug'lari yoki geliy-neon aralashmasi.
- Kimyoviy reaktsiyalar.
- Elektron nurlari.
- Yadro materiallari. Uran lazeri birinchi marta yoqut lazeridan olti oy o'tgach, 1960 yil noyabr oyida ishlab chiqarilgan.
Qadam 3. Yorug'likni o'z ichiga oladigan oynalarni o'rnating
Bu ko'zgular yoki rezonatorlar, yorug'likni ko'zgulardan birida yoki linzalarda mayda teshik orqali, kerakli energiya darajasiga chiqmaguncha, nurni kamerada ushlab turadilar.
- Rezonatorlarning eng oddiy o'rnatilishi, chiziqli rezonatorda, lazer kamerasining qarama -qarshi tomonlariga joylashtirilgan ikkita nometall ishlatiladi. U bitta chiqish nurini ishlab chiqaradi.
- Keyinchalik murakkab sozlash - halqa rezonatori, uch yoki undan ortiq oynadan foydalanadi. U optik izolyator yoki bir nechta nurlar yordamida bitta nurni yaratishi mumkin.
4 -qadam. Fokuslanadigan linzalardan foydalanib, yorug'lik muhitini yorug'lik nuriga yo'naltiring
Ko'zgular bilan bir qatorda, linzalar yorug'likni kontsentratsiyalash va yo'naltirishga yordam beradi, shunda daromad muhiti iloji boricha ko'proq oladi.
2 -qismning 2 -qismi: lazer qurish
Birinchi usul: to'plamdan lazer yaratish
Qadam 1. Chakana sotuvchi toping
Siz elektron do'konga borishingiz yoki Internetda "lazer to'plami", "lazer moduli" yoki "lazer diodi" ni qidirishingiz mumkin. Sizning lazer to'plamingiz quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak.
- Haydovchi davri. (Bu ba'zida boshqa komponentlardan alohida sotiladi.) Oqimni sozlash imkonini beruvchi haydovchi sxemasini qidiring.
- Lazerli diod.
- Shisha yoki plastmassadan sozlanishi linzalar. Odatda, diod va linzalar kichik trubkaga o'raladi. (Bu komponentlar ba'zan haydovchi sxemasidan alohida sotiladi.)
Qadam 2. Haydovchi sxemasini yig'ing
Ko'p lazer to'plamlari haydovchi sxemasini yig'ishni talab qiladi. Ushbu to'plamlar elektron platani va unga tegishli qismlarni o'z ichiga oladi va ilova qilingan sxema bo'yicha uni lehimlashni talab qiladi. Boshqa to'plamlarda sxemani allaqachon yig'ilgan bo'lishi mumkin.
- Agar sizda elektronika qobiliyatiga ega bo'lsangiz, siz o'zingizning haydovchi sxemangizni loyihalashingiz mumkin. LM317 drayveri sxemasi o'zingizning dizayningiz uchun yaxshi shablonni taqdim etadi. Quvvat chiqishini chayqalishdan himoya qilish uchun rezistor-kondansatör (RC) sxemasidan foydalanganingizga ishonch hosil qiling.
- Haydovchi sxemasini yig'ib bo'lgach, uni yorug'lik chiqaruvchi diodga (LED) ulab sinab ko'rishingiz mumkin. Agar LED darhol yonmasa, potansiyometrni sozlang. Agar bu muammoni hal qilmasa, hamma narsa to'g'ri ulanganligini tekshirish uchun sxemani qayta tekshiring.
Qadam 3. Haydovchi pallasini diodga ulang
Agar sizda raqamli multimetr bo'lsa, diod qabul qilayotgan oqimni kuzatish uchun uni simga ulashingiz mumkin. Ko'pgina diodlar 30 dan 250 milliampergacha (mA) sig'ishi mumkin, 100 dan 150 mA gacha bo'lgan diapazon esa etarlicha kuchli nurni hosil qiladi.
Diyotdan kuchliroq nur yanada kuchliroq nur hosil qilsa, bu nurni ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan qo'shimcha oqim diodni tezroq yoqib yuboradi
Qadam 4. Quvvat manbasini (batareyani) haydovchi pallasiga ulang
Diyot endi yorqin porlashi kerak.
Qadam 5. Ob'ektivni lazer nuriga yo'naltirish uchun sozlang
Agar siz devorni nishonlayotgan bo'lsangiz, chiroyli va yorqin nuqta paydo bo'lguncha sozlang.
Ob'ektivni shu paytgacha sozlaganingizdan so'ng, gugurtni nurga mos ravishda joylashtiring va gugurt boshi tutun chiqa boshlaguncha linzalarni o'rnating. Shuningdek, siz sharlarni ochishga yoki qog'ozdagi teshiklarni yoqishga harakat qilishingiz mumkin
Ikkinchi usul: topilgan diod bilan lazer qurish
Qadam 1. Eski DVD yoki Blu-Ray yozuvchisini oling
Yozish tezligi 16x yoki undan yuqori bo'lgan birlikni qidiring. Bu qurilmalarda quvvati 150 millivatt (mVt) yoki undan yuqori bo'lgan diodlar mavjud.
- DVD yozuvchisi to'lqin uzunligi 650 nanometr (nm) bo'lgan qizil diodga ega.
- Blu-Ray yozuvchisi to'lqin uzunligi 405 nm bo'lgan ko'k diodga ega.
- DVD yozuvchisi disklarni yozish uchun etarli darajada funktsional bo'lishi kerak, garchi bu muvaffaqiyatli bo'lmasa ham. (Boshqacha aytganda, uning diodi funktsional bo'lishi kerak.)
- DVD o'quvchini, CD yozuvchini yoki CD o'quvchini DVD yozuvchiga almashtirmang. DVD o'quvchi qizil diodga ega, lekin DVD yozuvchisi kabi kuchli emas. CD yozuvchining diodi etarlicha kuchli, lekin infraqizil diapazonda yorug'lik chiqaradi, bu sizni ko'rmaydigan nurni qidirishga undaydi.
Qadam 2. Undan diodni olib tashlang
Drayvni aylantiring. Siz drayverni ajratib olishdan va diodni yig'ishdan oldin ochishingiz kerak bo'lgan to'rt yoki undan ko'p vintni ko'rasiz.
- Drayvni ajratganingizdan so'ng, vintlar bilan mahkamlangan bir juft metall relsni ko'rasiz. Ular lazer yig'ilishini qo'llab -quvvatlaydi. Agar siz relslarni burab qo'ysangiz, ularni olib tashlashingiz va lazer moslamasini chiqarib olishingiz mumkin.
- Diyot bir tiyindan kichikroq bo'ladi. Uning uchta metall pimi bor va ularni himoya shaffof oynasi bo'lgan yoki bo'lmasdan metall ko'ylagi bilan o'ralgan bo'lishi mumkin.
- Siz diodni lazer moslamasidan chiqarib olishingiz kerak bo'ladi. Diyotni olishdan oldin, issiqlik qabul qilgichni yig'ilishdan olib tashlash osonroq bo'lishi mumkin. Agar sizda antistatik bilak tasmasi bo'lsa, uni diodni olib tashlashda ishlating.
- Diyotni ehtiyotkorlik bilan ishlating, agar u ochiq diod bo'lsa. Siz lazerni yig'ib olguningizcha diodni qo'yish uchun antistatik konteynerga ega bo'lishni xohlashingiz mumkin.
3 -qadam. Fokuslanadigan linzani oling
Lazer sifatida foydalanish uchun siz diod nurini fokusli linzadan o'tkazishingiz kerak bo'ladi. Siz buni ikki usuldan birini bajarishingiz mumkin:
- Fokus sifatida kattalashtiruvchi oynadan foydalaning. Lazer nurini ishlab chiqarish uchun to'g'ri joyni topish uchun oynani aylantirish kerak bo'ladi va har safar lazerdan foydalanganda buni qilish kerak bo'ladi.
- Kam quvvatli lazer diodini oling, masalan, 5 mVt, linzali naychani yig'ish va DVD diodli diodni montaj diodiga almashtirish.
Qadam 4. Haydovchi sxemasini oling yoki yig'ing
Qadam 5. Diyotni haydovchi sxemasiga ulang
Siz musbat pinni haydovchi pallasidagi musbat simga va salbiy pimni esa salbiy simga ulaysiz. Pin joylashuvi qizil DVD diodli yoki ko'k Blu-Ray yozuvchi diod bilan ishlayotganingizga qarab farq qiladi.
- Pimlar sizga qaragan holda, diodni ushlab turing, shunda pim uchlari o'ng tomonga qaragan uchburchak hosil qiladi. Ikkala diodada ham yuqoridagi pin musbat pin hisoblanadi.
- Qizil DVD yozuvchi diodasida uchburchakning tepasini tashkil etuvchi eng markaziy pin manfiy pin hisoblanadi.
- Moviy Blu-Ray yozuvchi diodasida pastki pin-manfiy pin.
Qadam 6. Quvvat manbasini haydovchi pallasiga ulang
Qadam 7. Ob'ektivni lazer nuriga yo'naltirish uchun sozlang
Maslahatlar
- Lazer nurini qanchalik kichik joyga jamlasangiz, u shunchalik kuchliroq bo'ladi, lekin u faqat siz yo'naltirgan masofada samarali bo'ladi. Agar siz nurni 1 m masofaga qaratsangiz, u faqat 1 m masofada samarali bo'ladi. Lazerdan foydalanmayotganingizda, uning linzalari stol tennisi to'pining diametriga teng bo'lmaguncha, uning linzalarini fokuslang.
- O'rnatilgan lazerni himoya qilish uchun siz uni haydovchining sxemasi qanchalik kichikligiga qarab LED chiroq yoki batareya ushlagichi kabi har qanday holatda saqlashni xohlaysiz.
Ogohlantirishlar
- Lazerni aks ettiruvchi yuzaga porlamang. Lazer - bu nur nuri va uni fokuslanmagan nurlar bilan bir xil aks ettirish mumkin, faqat katta oqibatlarga olib keladi.
- Har doim siz ishlayotgan lazer nurining to'lqin uzunligi uchun baholangan ko'zoynak taqing (bu holda lazer diodining to'lqin uzunligi). Lazerli ko'zoynaklar nurning qo'shimcha rangida: qizil 650 nm lazer uchun yashil, ko'k 405 nm lazer uchun to'q sariq-qizil. Lazerli ko'zoynakni payvandlash niqobini, dudlangan oynani yoki quyoshdan saqlaydigan ko'zoynakni almashtirmang.
- Lazer nuriga qaramang yoki uni boshqa birovning ko'ziga porlamang. IIIb toifali lazerlar, bu maqolada tasvirlangan lazer, hatto ko'zoynak taqilganda ham ko'zga zarar etkazishi mumkin. Bundan tashqari, bunday lazerlarni tasodifan ko'rsatmaslik ham noqonuniydir.
