Как сделать лазер своими руками в домашних условиях: советы. Лазерный интерферометр своими руками

Интерферометр Баса/Bath interferometer | AstroBlog

Как построить настоящий интерферометр за пару вечеров

Как-то так получилось, что одна очень интересная разработка в области тестирования астрономической оптики осталась вне поля зрения русскоязычной части интернета. Речь идет об интерферометре, разработанном в Карлом-Людвигом Басом (Karl-Ludwig Bath) а начале 1970х. Пара слов о том, что такое интерферометр и зачем он нужен астроному любителю. Интерферометр – это прибор, который позволяет получить представление о форме световой волны путем наложения когерентных двух волн, которые интерферируя друг с другом дают те самые “полоски” по форме которых судят о форме тестируемой поверхности. В зависимости от типа интерферометра и наличия дополнительных оптических компонент в схеме можно тестировать плоские зеркала, сферические, асферические, линзовые и зеркально линзовые объективы и телескопы. С помощью специальных программ по обработке интерферограмм можно получить количественную оценку качества поверхности зеркала с разбивкой по вкладу аберраций и убрать (а вернее уменьшить) элемент “гадания” из процесса тестирования.

Исторически сложилось так, что интерферометры были доступны лишь профессионалам – тем, кто зарабатывает деньги на изготовлении оптики. Причина того – высокая стоимость промышленных интерферометров. Так, например, широко известная серия интерферометров Zygo стоит от $20k до более чем $100k! Если говорить о полупроффесиональном использовании, то на первый план выходит интерферометр типа предложенного Peter Ceravolo. Он требует несколько оптических компонент общей стоимостью около $500. Но, будем говорить откровенно: для типичного любителя астрономии-телескопостроителя сумма в 500 долларов тоже часто слишком высока для тестировани одного или нескольких зеркал. Именно малодоступность традиционных схем интерферометров побудила Людвига Баса разработать интерферометр, который бы не требовал дорогостоящей оптики и был доступен обычным любителям. За оригиналом статьи на немецком языке можно обратиться сюда: Bath interferometer (German) перевод на английский тут Bath Interferometer (English) Этот интерферометр интересен в первую очередь тем, что не требует для своей работы оптических компонент очень высокой точности. Среднего качества кубик 10-15мм + линзочка диаметром 7-10мм + плоское зеркальце и лазерная указка – вот и все, что надо купить. Общая стоимость покупных компонент – 15-40 долларов.

Самый популярный магазин для покупки вышеобозначенных компонентов – это www.surplusshed.com, где за гуманную плату (около 12 долларов все вышлют USPS)

Чтобы долго не искать вот список необходимого

Светоделительные кубики

15 мм http://www.surplusshed.com/pages/item/l2046d.html

10 мм http://www.surplusshed.com/pages/item/l10563d.html

С кубиками все просто. Чем больше кубик – тем меньше виньетирование, но тем ближе надо поместить камеру к кубику, чтобы сфотографировать интерферограмму. 15мм считается более универсальным, но 10мм сне лично больше понравился.

Плоское зеркало

http://www.surplusshed.com/pages/category/precopticsflats_1.html

например вот этот

http://www.surplusshed.com/pages/item/pm1117.html

Линзы.

Тут выбор широкий. Двояковыпуклые, плосковыпуклые линзы с фокусным расстоянием 7-10мм и диаметром 6-10мм. Чем меньше фокусное расстояние линзы – тем легче осветить “быстрое” зеркало. Линзы с фокусом около 10мм хватит на зеркала где-то до F/4. С диаметром тоже есть вопросы. Для того, чтобы интерферометр вносил меньше астигматизм нужно рахводить пучки на как можно меньшее расстояние, т.е. брать маленькую линзу. Но обычно у линз края более низкого качества, а по центру качество близкое к идеальному, т.е. имеет смысл взять линзу побольше. Как выход – можно взять линзу диаметром побольше (скажем 10мм) и сточить один край по хорде. Линзу лучше брать просветленную, так как это уменьшает паразитные блики в системе, которых будет много.

Легче всего подобрать подходящую линзу на том же www.surplusshed.com в разделе Lens Finder (Поиск линз)

http://www.surplusshed.com/lens.cfm

Выбираем тип Biconvex/Plano convex

Diameter 6 to 10mm

Focal Length 6 to 10mm

Нажимаем Find Lenses и выбираем из вывалившегося списка подходящую линзу.

Приставка PL означает серию Precision (повышенной точности)

Смотрим, чтобы была Coated (просветлена), но это не обязательно. Например: http://www.surplusshed.com/pages/item/pl1098.html (не просветлена)

Лазер.

Лазер подойдет практически любой. Красный, зеленый, мощность тоже не важно. Более того, интерферометр баса может работать даже с белым светом, но для количественного анализа нам все таки нужен источник с определенной частотой. Если выбирать между красным и зеленым лазерами, то мне лично больше понравился красный, работающий в режиме пониженного напряжения. В этом режиме лазерный диод излучает монохроматичный, но не когерентный свет (как обычный диод) и это позволяет сгладить диффракционные эффекты на пылинках на оптике и прочих дефектах. В огромном количестве лазеры продаются на ebay и DealExtreme (dx.com/s/laser+module)

Comments

comments

sakva.net

Лазерный интерферометр

Как вы помните, свет лазера - когерентная электромагнитная волна. Луч лазера может пройти десятки километров, не теряя своих характеристик, когерентность сохраняется в течение всего долгого периода его работы. Работая с двумя лазерными лучами, мы можем наблюдать интересную картину: направив в точку, освещённую одним лучом, второй, можно получить не в два раза большую освещённость, а полную темноту! Как это происходит, видно на рисунке. Если два максимума волны совпадают (в этом случае говорят, что волны находятся "в фазе"), то при сложении получится увеличение яркости в два раза. Если же между волнами есть сдвиг на полволны (волны "в противофазе"), то в сумме будет ноль, то есть темнота. Такое сложение волн называется интерференцией, а прибор, складывающий когерентные волны, - интерферометром.

Устроен прибор довольно просто: луч лазера падает на полупрозрачное зеркало и расщепляется на два луча. Один из них ещё раз отражается в зеркале и попадает в приёмник света. Другой, отражаясь по нескольку раз, проходит более длинный путь и также попадает в приёмник света. Там они складываются и дают картинку, состоящую из полос света и тени.

Увеличим расстояние между зеркалами. Второй луч теперь проходит ещё более длинный путь и приходит к приёмнику, имея минимум и максимум уже на других местах, - фаза сдвинулась. Полосы, получившиеся при сложении лучей, сместятся в сторону. Измерив это смещение, мы можем вычислить, на сколько раздвинулись зеркала.

Значит, если два материка разделены не очень широким проливом, то можно половину интерферометра поставить на одном берегу, а половину - на другом и, глядя, как ползёт полоса на экране прибора, измерить скорость движения материков!

Через Атлантический океан, луч, конечно же, не пошлёшь (мешает кривизна земной поверхности), тут без спутниковых отражателей не обойтись, но есть подозрение, что линия раздела двух континентов пересекает Исландию (Исландия - страна вулканов! Это не случайно). Поэтому учёные-геофизики собираются установить приборы в наиболее "подозрительных" местах острова и посмотреть, не обнаружат ли они движения материков.

Есть и ещё два места, пригодных для таких измерений. Это берега Гибралтара и Баб-эль-Мандебского пролива. Оба пролива отделяют Африку от Евразии: один - на западе, другой - на востоке. Есть предположение, что Африка ведёт себя неспокойно и стремится съехать южнее. Расстояние между берегами этих проливов не больше тридцати километров. Для мощного лазера это немного.

Но и внутри континента лазерному интерферометру найдётся работа. Земная кора всё время находится в движении. Она испытывает приливы и отливы, притягиваясь Солнцем и Луной, её сотрясают толчки и колебания землетрясений различной силы. Изучение этих колебаний может многое сказать о строении Земли и о процессах в её недрах.

И вот, для того, чтобы записать эти колебания, был сконструирован специальный интерферометр, в котором свет между зеркалами проходил внутри трубы длиной 1020 метров. Воздух из трубы был откачан, - чтобы ничего не мешало лучу на его пути. Зеркала в торцах этой трубы были укреплены на опорах - двух гранитных глыбах, глубоко врытых в землю.

Когда к прибору приходит толчок от далёкого землетрясения, опоры слегка сдвигаются, расстояние между зеркалами чуть-чуть меняется. Но этого "чуть-чуть" достаточно, чтобы картина на экране начала изменятся, а пишушее устройство или осциллограф вывели волнистую линию - "автограф" землетрясения. Но прибор такой чувствительности будет замечать и шаги людей, и даже шелест травы под ветром, и плеск волн далёкого озера. Будет он отзываться и на изменение температуры: в холод труба сожмётся, в жару удлинится, путь лучей будет меняться, картина интерференции поползёт. Чтобы этого не происходило, весь прибор поместили в заброшенный железнодорожный туннель на глубину 500 метров от поверхности земли.

Принятые меры предосторожности принесли свои плоды: на полукилометровой глубине, в тишине и спокойствии, прибор может измерять смещения грунта в миллионные доли сантиметра, расстояние, всего в пятнадцать раз превышающее размер отдельного атома!

Измеряя такие сверхмалые перемещения, мы можем предсказать, когда и где произойдёт очередное землетрясение и какой силы оно будет. Перед началом землетрясения начинают ползти глубинные слои земли. При этом возникают сотрясения грунта. Ведя непрерывный контроль за сейсмической активностью при помощи лазерного интерферометра, мы можем обнаружить это движение загодя, когда колебания, приходящие из недр Земли ещё слабы, и вовремя принять меры.

При помощи того же прибора можно наблюдать за поведением больших построек - плотин, высотных зданий, башен. Не выдержав огромной тяжести большого сооружения, грунт под его фундаментом может начать ползти и тогда новенькая постройка разделит участь Пизанской башни, не приобретя, конечно, её всемирной славы. Кстати, за самой этой башней тоже ведётся наблюдение, и тоже, как легко догадаться, при помощи лазерных приборов.

И не только наблюдать за постройкой, но и измерять скорость её наклона или сползания.

Световая волна, приходя от движущегося предмета, слегка изменяет свою длину. Если двигаться навстречу волне, то она будет казаться сжатой, укороченной; если же уходить от волны - тогда растянутой, удлинённой. Это явление называется эффектом Доплера. Оно характерно вообще для любых волн - и для звуковых тоже. Стоя возле железнодорожного переезда и пережидая поезд, можно услышать, как тон гудка скачком меняется с высокого (малая длина звуковой волны) на низкий (большая длина), как только поезд минует переезд.

Если постройка поползёт, интерферометр измерит доплеровское изменение длины волны; скорость, которую он способен обнаружить - одна десятимиллионная доля сантиметра в секунду.

Всё это - сегодняшний день одной из наук о Земле - геофизике, но учёные уже думают о завтрашнем дне и планируют ещё более интересные эксперименты.

На Луне есть огромное кольцо гор диаметром 100 километров - кратер Коперника. Его края настолько высоки, что выступают над горизонтом, а дно достаточно ровное, чтобы на него могли садится космические корабли. Когда-нибудь они доставят на Луну части интерферометра невиданных размеров: его зеркала будут установлены на противоположных сторонах кратера. Получится прибор огромной чувствительности, раз в сто - сто пятьдесят чувствительнее своего земного предшественника, живущего в старом туннеле. Предполагается, что с его помощью можно будет зарегистрировать волны гравитации, приходящие из глубин Вселенной. Эти волны могут испускаться огромными, очень тяжёлыми звёздами и целыми галактиками при их сжатии, вращении или взрыве. Эти волны заставляют колебаться все небесные тела - и Луну, и Землю, как звук, пришедший издалека, заставляет звенеть хрустальный бокал в буфете. Колебания эти очень слабы и на неспокойной Земле их заглушает даже шум травы и плеск волн. А Луна - очень спокойное тело. На ней не растёт трава и не плещет вода. Даже сотрясения от ударов метеоритов гаснут в толстом слое лунной пыли - реголита, - которым покрыта её поверхность. Атмосферы там нет, поэтому не нужно откачивать воздух из трубы, лунотрясения происходят крайне редко - несколько раз в столетие. Вот почему Луна - отличная "антенна" для приёма волн гравитации, пока предсказанных только теоритически. Если они действительно существуют, если лунный интерферометр сумеет их зафиксировать, то мы узнаем подробности о таких невообразимых глубинах космоса, откуда до нас не доходит даже свет.

quarta-dimensio.narod.ru

принцип действия, компоненты, пошаговая инструкция

Многие технические изобретения человек почерпнул, наблюдая за природными явлениями, анализируя их и применяя полученные знания в окружающей реальности. Так человек получил способность разжигать огонь, создал колесо, научился генерировать электричество, получил контроль над ядерной реакцией.

В отличие от всех этих изобретений лазер не имеет аналогов в природе. Его возникновение было связано исключительно с теоретическими предположениями в рамках зарождающейся квантовой физики. Существование принципа, который лег в основу лазера, было предсказано в начале ХХ в величайшим ученым Альбертом Эйнштейном.

Принцип действия лазера

Слово «лазер» появилось в результате сокращения пяти слов, описывающих сущность физического процесса, до первых букв. В русском варианте этот процесс называется «усилением света с помощью индуцированного излучения».

По принципу своей работы лазер является квантовым генератором фотонов. Суть явления, лежащего в его основе, заключается в том, что под действием энергии в виде фотона атом излучает другой фотон, который идентичен первому по направлению движения, своей фазе и поляризации. В результате излученный свет усиливается.Данное явление невозможно в условиях термодинамического равновесия. Для создания индуцированного излучения используют различные способы: электрические, химические, газовые и другие. Лазеры, используемые в бытовых условиях (лазерные дисковые приводы, лазерные принтеры) используют полупроводниковый способ стимуляции излучения под действием электрического тока.

Принцип работы паяльной станции с феном заключается в прохождении потока воздуха через нагреватель в трубку термофена и, достигнув установленных температур, попадании через специальные насадки на паяемую деталь.

При возникновении неисправностей сварочный инвертор можно починить своими руками. Советы по ремонту можно прочитать тут.

Кроме того, необходимым компонентом любого полноценного лазера является оптический резонатор, функция которого заключается в усилении пучка света путем его многократного отражения. С этой целью в лазерных установках используются зеркала.

Следует сказать, что создать настоящий мощный лазер своими руками в домашних условиях нереально. Для этого необходимо обладать специальными знаниями, проводить сложные расчеты, иметь хорошую материально-техническую базу.

Например, лазерные установки, которые могут резать металл, чрезвычайно нагреваются и требуют экстремальных мер охлаждения, включающих использование жидкого азота. Кроме того, устройства, работающие на основе квантового принципа, крайне капризны, требуют тончайшей настройки и не терпят даже малейших отклонений от нужных параметров.

Далее мы расскажем о том, как сделать лазер своими руками из ДВД.

Необходимые компоненты для сборки

Для сборки схемы лазера своими руками потребуется:

DVD-ROM с функцией перезаписи (RW). Имеет в своем составе красный лазерный диод мощностью 300 мВт. Можно использовать лазерные диоды из BLU-RAY-ROM-RW – они излучают фиолетовый свет мощностью 150 мВт. Для наших целей лучшие ROM’ы – это те, которые имеют большую скорость записи: они более мощные.
Импульсный преобразователь напряжения NCP1529. Преобразователь выдает ток силой 1А, стабилизирует напряжение в диапазоне 0,9-3,9 В. Эти показатели являются идеальными для нашего лазерного диода, который требует постоянного напряжения в 3 В.
Коллиматор для получения ровного пучка света. Сейчас в продаже представлены многочисленные лазерные модули от различных производителей, в том числе и коллиматоры.
Выходная линза из ROM.
Корпус, например, от лазерной указки или фонарика.
Провода.
Батарейки 3,6 В.

Для соединения деталей потребуется паяльник. Кроме того, потребуются отвертка и пинцет.

Как сделать лазер из дисковода?

Порядок сборки простейшего лазера состоит из следующих этапов.

Для начала разбираем ROM и извлекаем подвижную каретку, на которой расположены лазерные диоды. Делаем это аккуратно, чтобы не повредить их.
Обратите внимание, на каретке расположены два лазерных диода: один — читающий, другой – пишущий. Нас интересует второй. Он очень крепко впаян в радиатор.

В нашей конструкции радиатор также будет необходим. Поэтому можно использовать имеющийся: в этом случае диод нужно отсоединить вместе с радиатором. Если мы планируем использовать новый радиатор, то отрезаем контакты диода в месте их входа в радиатор.

Диоды – «нежные» устройства, выходят из строя от статического электричества. Мы советуем спаять или обмотать проволокой ножки диода перед всеми манипуляциями с ним.
Припаиваем извлеченный диод к преобразователю напряжения NCP1529. Диоды имеют полярность. Несоблюдение полярности приводит к выходу диодов из строя.

С противоположной стороны диода монтируем коллиматор. Это нужно для концентрации света в один пучок.
Преобразователь с другой стороны соединяем проводами с контактами корпуса, в который будут вставлены питающие батарейки.
Далее со стороны корпуса, из которого будет выходить луч лазера, монтируем линзу из привода. Это самая кропотливая часть работы. Здесь важно соблюсти правильное фокусное расстояние, чтобы луч был тонким и неразмазанным. Придется поэкспериментировать. Линза из привода дает оптимальный луч.
Помещаем все детали в корпус, вставляем батарейку, проверяем работоспособность. Возможно, потребуется более точная юстировка линзы.

Таким образом можно собрать наиболее простой лазер. Что может делать такой кустарно изготовленный «усилитель света»:

Зажигать спичку на расстоянии.
Плавить полиэтиленовые пакеты и тонкую бумагу.
Испускать луч на расстояние более 100 метров.

Такой лазер представляет опасность: он не прожжет кожу или одежду, но может повредить глаза.

Поэтому пользоваться таким устройством нужно осторожно: не светить им в отражающие поверхности (зеркала, стекла, светоотражатели) и в целом быть предельно аккуратным – луч может причинить вред, попав в глаз даже с расстояния в сто метров.

Лазер своими руками на видео

elektrik24.net

Как сделать лазер своими руками в домашних условиях: советы :: SYL.ru

Порой из хранящихся дома ненужных вещей можно смастерить что-то действительно невероятное и полезное. У вас дома завалялся старый DVD-RW (пишущий) привод? Мы подскажем вам, как сделать мощный лазер в домашних условиях, позаимствовав элементы из него.

Техника безопасности

Устройство, которое мы в итоге получим, - это не безобидная игрушка! Перед тем, как сделать лазер, позаботьтесь о своей безопасности: попадание луча в глаза губительно для сетчатки, особенно если изобретение мощное. Поэтому советуем вам производить все работы в специальных защитных очках, которые спасут ваше зрение, если что-то пойдет не так, и вы случайно направите луч лазера себе или товарищу в глаза.

Используя лазер в дальнейшем, помните о простой технике безопасности:

Не направляйте лазерный луч на легковоспламеняющиеся или взрывоопасные предметы.
Не светите в светоотражающие поверхности (стекла, зеркала).
Даже пущенный с расстояния до 100 м луч лазера представляет опасность для сетчатки глаза человека и животных.

Работа с лазерным модулем

Главное, что нам нужно, - это пишущий привод. Заметьте, чем выше у него скорость записи, тем мощнее будет наш лазер из DVD. Само собой разумеется, что после извлечения лазерного модуля техника станет нерабочей, поэтому разбирайте только такое устройство, которое вам уже больше не понадобится.

А теперь начинаем:

Разберите устройство и осторожно извлеките из него лазерную головку. Выглядеть она будет так, как на фото ниже.
Далее нам нужно извлечь оттуда лазерный модуль. Но для начала в целях подстраховки от статики закоротите все его выходы - их в данном случае три. Используйте для этого тонкую медную проволоку.
Извлекать модуль для нашей будущей мощной лазерной указки следует очень осторожно - используйте для этого пинцет. Крепится модуль в детали неплохо, поэтому нужно приложить физическую силу, чтобы его достать. Но делать это надо очень осторожно, чтобы не сломать элемент.
В итоге всех стараний у вас на столе должен оказаться вот такого рода модуль.

Первая часть нашей работы позади. Переходим к следующему важному этапу.

Сборка схемы устройства

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

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

Электропитание устройства

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

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

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

Линза для фокусировки лазерного луча

Чтобы отрегулировать фокусное расстояние, можно обойтись позаимствованной у того же DVD-RW привода линзой.

Теперь снова подсоедините к питанию устройство, направив его свет на какую-либо поверхность уже через эту линзу. Получилось? Тогда переходим уже к заключительному этапу работы - помещению всех элементов в жесткий корпус.

Изготовление корпуса

Многие, советуя, как сделать лазер, говорят, что модуль проще всего поместить в корпус от маленького фонарика или китайской лазер-указки. Где, кстати, уже и есть линза. Но давайте разберем ситуацию, если ни того, ни другого у вас под рукой не оказалось.

Как вариант - поместить элементы в алюминиевый профиль. Он легко распиливается ножовкой, моделируется плоскогубцами. Сюда же можно присовокупить маленькую пальчиковую батарейку. Как это сделать, вас сориентирует фото ниже.

Обязательно заизолируйте все контакты. Следующим этапом идет закрепление в корпусе линзы. Крепить ее проще всего на пластилин - так вы сможете отрегулировать наиболее удачное положение. В некоторых случаях достигается лучший эффект, если вы перевернете линзу к лазерному диоду выпуклой стороной.

Включите лазер и отрегулируйте четкость луча. Как только вы добьетесь удовлетворительных результатов, зафиксируйте линзу в корпусе. Закройте затем его целиком, например, плотно замотав изолентой.

Как сделать лазер: альтернативный способ

Предложим вам еще один, несколько отличный способ изготовления самодельного мощного лазера. Вам будет нужно следующее:

DVD-RW привод со скоростью записи 16х и более.
Три пальчиковые батарейки.
Конденсаторы 100 мФ и 100 пФ.
Резистор от 2 до 5 Ом.
Провода.
Паяльник.
Лазерная указка (или любой другой коллиматор - так называется модуль с линзой).
Светодиодный стальной фонарь.

Теперь посмотрим, как изготовить лазер по этому методу:

Уже описанным способом извлеките из привода лазерный модуль, находящийся в каретке устройства. Не забывайте уберечь его от статического напряжения, обмотав выходы тонкой проволокой либо надев антистатический браслет.
По приведенной выше схеме произведите спайку драйвера - платы, которая будет выводить нашу самоделку на нужную мощность. Большое внимание уделите соблюдению полярности, чтобы не испортить чувствительный к этому лазерный диод.
На этом этапе мы будем проверять работоспособность только что собранного драйвера. Если лазерный модуль от модели со скоростью 16х, то для него вполне хватит силы тока в 300-350 мА. Если выше (до 22х), то остановитесь на 500 мА.
После того, как вы убедились в пригодности драйвера, его нужно поместить в корпус. Это может быть как основа от китайской лазерной указки с уже вмонтированной линзой, так и более подходящий по размерам корпус от светодиодного фонарика.

Рекомендуем бережно относиться к своей поделке и хранить ее в специальном чехле. В ином случае быстро запылиться линза, что испортит остроту луча устройства.

Тестирование лазера

А вот и то, ради чего вы интересовались тем, как сделать лазер. Переходим к практическому тестированию устройства. Ни в коем случае не проводите его дома - только на улице, вдали от пожаро- и взрывоопасных предметов, построек, сухостоя, куч мусора и т. д. Для опытов нам понадобится бумага, пластик, та же изолента, фанера.

Итак, начинаем:

Расположите на асфальте, камне, кирпиче лист бумаги. Наведите на него уже хорошо сфокусированный луч лазера. Вы увидите, что через некоторое время листок начнет дымиться, а затем и вовсе загорится.
Теперь перейдем к пластику - от воздействия лазерного луча он также начнет дымиться. Не советуем долго проводить такие опыты: продукты горения данного материала очень токсичны.
Самый интересный опыт - с фанерой, плоской дощечкой. Сфокусированным лазером на ней можно выжечь определенную надпись, рисунок.

Домашний лазер - это, безусловно, тонкая работа и капризное изобретение. Поэтому вполне возможно, что ваша поделка скоро выйдет из строя, так для нее важны определенные условия хранения и эксплуатации, которые нельзя обеспечить дома. Мощнейшие же лазеры, с легкостью разрезающие металл, можно получить только в специализированных лабораториях, для любителей они, естественно, недоступны. Однако и обычное устройство очень опасно - направленное с большого расстояния в глаза человеку или животному, вблизи - на легковоспламеняющийся предмет.

www.syl.ru

Самодельный лазерный спирограф

Лазерный спирограф предназначен для проецирования лазерных лучей. Он содержит несколько электродвигателей с зеркалами, последовательно проходя по которым лазер вырисовывает различные узоры. Приступим к изготовлению…

Основная часть спирографа — лазер и электродвигатели с зеркалами, так что мы начинаем именно с них.

Лазерная указка — донор:

Извлекаем из указки лазерный диод (аккуратно утконосами по спирали разрываем корпус), подпаиваем к нему провода. Во время пайки отключайте паяльник от сети, диод боится статического электричества. Красный — положительный, чёрный отрицательный. За одно делаем для него стойку из жести:

Лазерный диод ни в коем случае нельзя подключать к источнику питания без соответствующего стабилизатора напряжения. Подробно на этом я останавливаться не буду, можно почитать здесь и здесь. Я нашёл подходящий стабилизатор в советском магнитофоне:

*Красный провод с клеммой (+) вход, зеленый (-) вход. Красный провод идущий к электродвигателю (+) выход, белый (-) выход.

Эта плата установлена на двигателе. Уменьшает входящее напряжение на 1 вольт. Так же можно регулировать напряжение подстроечным резистором в этом же диапазоне. В итоге блок питания спирографа после диодного моста выдаёт 5.5в, стабилизатор уменьшает его до 4.5в + подстроечный резистор установил на минимум. В итоге есть 3.5в стабилизированного напряжения. Хоть и лазер питается от 4.5 я всё же установил напряжение на 1 вольт меньше. Яркость практически не изменилась, зато уменьшился шанс выхода из строя.

С лазером разобрались, теперь переходим к механической части спирографа. Нам нужны небольшие круглые зеркальца. Взять их можно от точилок для карандашей или стоматологического инструмента. Но в магазин бежать было лень, так что взялся за стеклорез. Окружности вырезать я не умею, так что сначала нарезал квадратики, потом срезал с них уголки. На крайний случай зеркало можно порезать ножницами.

Приклеиваем зеркала к электродвигателям. Если будете использовать термоклей, то старайтесь лить его как можно меньше и равномернее. Иначе в купе с неровными зеркалами получится шумный вибромотор.

Закрепляем электродвигатели на небольших брусках, играющих роль стоек:

Теперь приступим к созданию основы, к которой будут крепиться все компоненты. Из фанеры вырезал прямоугольник и приделал к нему резиновые ножки:

Прикрепил к нему боковую стенку в качестве панели управления, на которой будут закреплены потенциометры и выключатель питания:

Закрепляем на основе всё вышеперечисленное, трансформатор и диодный мост:

Закрепляем электродвигатели:

Подсоединяем каждый электродвигатель к питанию через потенциометр. В дальнейшем при помощи него будут регулироваться обороты двигателей. В зависимости от скорости оборотов будет изменяться лазерный рисунок.

Закрепляем и подсоединяем к диодному мосту лазер через стабилизатор напряжения:

Что бы закрыть внутренности спирографа от посторонних воздействий, я склеил из пластика при помощи термоклея крышку:

И прикрепил её к основе:

Готово!

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!

About SterAK

mozgochiny.ru

Сделаем лазер своими руками

Собрать в домашних условиях лазер своими руками в устройство, позволяющее осуществлять резку различных материалов, достаточно просто. Для этого нам потребуется лазерная указка MiniMag, модуль AixiZ и излучатель от неисправного DVD-ROM (неисправна может быть механическая часть, но не сам лазер).

Необходимо учитывать, что лазерный луч достаточно опасен и крайне нежелательно направлять его на человека или животное. Не стоит играться с ним и давать развлекаться детям. Будьте здравомыслящим, осознавайте потенциальную опасность устройства. Лазер для резки металла своими руками из подручных средств сделать достаточно сложно, но имеются и другие материалы, с которыми собранное изделие легко справится.

Для работы потребуется лазер от DVD-ROM, производимых компанией LG, при этом учитывайте что разные приводы имеют диоды, различающиеся по своей мощности. Выпускаемые другими производителями могут не подходить (например, приводы изготавливаемые компанией Samsung, не подойдут, поскольку диод имеет бескорпусную конструкцию, сам кристалл не имеет защиты от механического повреждения). При отсутствии дома неисправного DVD-привода можно купить сам излучающий диод в магазине или на рынке, а также сломанный привод у старьевщика или в ремонтной мастерской.

Выкрутите винты, удерживающие крышку привода и снимите ее. Удалив крепежные шурупы подвижного узла каретки, необходимо освободить два направляющих элемента и достать ее. Попутно отсоединяйте имеющуюся проводку. Дальнейшую работу начинайте с откручивания винтов, которых достаточно большое количество. После отключения кабелей обнаружится 2 диода: инфракрасный, используемый для чтения, и диод, осуществляющий прожигание диска при записи. Нам потребуется именно тот, отличительным признаком которого является закрепленная электронная плата. Паяльником аккуратно снимите три винта крепления печатной платы. Исправность диода можно проверить, подключив две пальчиковые батареи. Если он работоспособен, то аккуратно извлеките из корпуса, соблюдая осторожность.

Уберите наклейку, имеющуюся на корпусе AixiZ, разберите его на составляющие части. Внутри верхнего элемента корпуса размещен маломощный диод, который будем менять своим. Легкими ударами с использованием ножа удалите его и небольшой отверткой выбейте излучатель. Небольшим количеством термоклея смажьте края диода и аккуратно внедрите его в корпус AixiZ. Во избежание выпирания с использованием плоскогубцев надо понемногу давить по краям диод до того момента, пока не достигнете требуемого результата.

Далее необходимо припаять имеющиеся два усика к соответствующим питающим выводам диода и установить собранный излучатель непосредственно в MiniMag. Разберите его и увеличьте с использованием круглого напильника или дрели рефлектор. Проверив полярность соединений, аккуратно разместите свой лазер в верхней части MiniMag вместо прежнего излучателя. После сборки верхней части корпуса потребуется зафиксировать отражатель без установки пластмассовой линзы.

Убедитесь в правильности определения полярности выводов диода до его установки и подключения питания! Кроме того, при регулировании фокусировки луча, возможно, потребуется уменьшение проводов.

Установите элементы питания и пользуйтесь. Изготовив лазер своими руками, попробуйте различные варианты его возможного применения. Он с легкостью прожигает бумажные листы, воздушные шарики при попадании на них луча лопаются.

Собранный из подручных средств, он недостаточно мощен, но это газовый лазер. Своими руками опробуйте его возможности по резке изделий из бытового пластика. Правильно сфокусировав лазерный луч и продвигая его вдоль материала, сначала получите достаточно глубокие борозды, а если продолжать, то и прожженные участки.

Аккуратно прикрепите лазер своими руками, без использования каких-либо инструментов на головку графопостроителя, и теперь вы сможете гравировать на оргстекле или пластике различные изображения и надписи. Проявите фантазию, опробуйте свои силы и возможности.

В заключение вновь хочется напомнить о соблюдении мер предосторожности. Не используйте свое устройство из хулиганских побуждений или для проверки чувствительности кожи на попадание луча. Вы сделали лазер своими руками и отвечать за него будете сами.

fb.ru

Самодельный лазерный проектор

Путешествуя по инету я наткнулся на одну страничку, в которой было описано устройство лазерных эффектов. Внимательно прочитав ее содержимое я решил повторить эту конструкцию, но несколько модернизировать…Я думаю многих эта штука заинтересует, тем более что ее не так сложно изготовить…И так, начнем собирать самодельный лазерный проектор

Нам понадобится:1. Суперклей 1 тюбик (мне хватило вполне, кому еще и понюхать — можно и два) — 20руб2. Два кулера от видеокарты ~ по 65руб3. Стабилизаторы КРЕН5В и КРЕН8Б тоесть на 5В и на 12В-естественно надо для них небольшие радиаторы4. Лампочку на 6.3В типа СМН-6.35. Микросхему К561ТЛ1 или К561ЛА7,любую из них6. Два транзистора КТ605 можно КТ815,817,972,2 N 6039 – вообщем структуры n-p-n7. Два кондера на 200-220мф, и еще два на 470-1000мф х16В, и два на 5000мф-любое напряжение8. Два переменных резистора типа СП3-4ам на 47ком9. Резистор на 1-2ома 0.5вт чтобы подогнать напряжение на лазере до 4 ~ 4.5В10. Маленькие зеркала габ. 20Х20мм и 27Х27мм11. Небольшой трансформатор чтоб на его выходе была напруга не меньше 12В12. Кусок фанеры или оргстекла габ. 135Х160 для основания, куда мы все будем лепить

Внимание!!! Не допускайте попадания лазерного излучения в глаза — это опасно!!! Работающую установку лазерных эффектов следует располагать так, чтобы луч ни при каких условиях не мог попасть никому в глаза, а также за пределы помещения (например, в окно). Также не допускается использование установки лазерных эффектов (как и других светодинамических установок, включая стробоскопы, мигающие гирлянды, цветомузыку) в присутствии людей, страдающих эпилепсией.

Для начала соберем блок питания по нижеприведенной схеме,важно подобрать напряжение питания лазера не больше 4.5В иначе он быстро исчерпает свой ресурс,и 12В для питания двух кулеров, кондеры на 5000мф и лампочка нужны для того чтобы при включении питания избежать скачков напруги, лазер очень их боится,а так они обеспечивают его плавное включение. Собирать естественно нужно на основании, клея суперклеем.(там где у КРЕНов написаны буквы, слева вход питания, по центру земля, справа естественно выход)

Приступим к изготовлению устройства которое собственно и будет управлять вентиляторами (кулерами), по этой схеме, ну здесь я думаю все понятно, наладка не требуется, главное правильно все спаять.

Принцип ее работы прост: два генератора которые то подают напругу на кулер, то нет.И, естественно не одновременно, поэтому кулера то разгоняются то наоборот, вот и получаются разные фигурки (кстати называемые фигурами лиссажу) из-за разности частоты вращения, получается довольно эффектное зрелище !!!Можно конечно просто поставить два переменника и просто регулировать напругу на кулерах но будет получатся тока одна фигура, а так гораздо больше, я насчитал около 6-7 причем в разных комбинациях (зависит от сопротивлений).Можно конечно поставить параллельно каждому кулеру по кондеру на ~100мф, это для тех кто боится что от скачков напряжения они быстро накроются :),но у меня и без них пашет и ничего.Далее вырезаем из стекла два квадратика 20Х20мм и 27Х27мм, клеим суперклеем под углом ~1 градус, я для этого подкладывал под зеркало маленькую шайбочку, чуть от центра чтобы зеркало было под небольшим углом (не рекомендую заменять зеркало чем-либо т.к. заметно меняется яркость лазерного пучка).Теперь приступим к установке вентиляторов и лазера-это самая сложная процедура, потому что требуется подобрать правильное местоположение элементов на основании как это показано на рисунке. Я делал так: поставил первый кулер (М1),затем настроил положение лазера (EL1), прилепил временно его на термоклей, замерил высоту и угол, затем второй кулер (М2)

Ну а теперь устройство в действии:

Все ссылки, что необходимо купить и что возможно вам понадобится:

►Ссылка на изготовление: http://mip-portal.ru/самодельный-лазерный-проектор/►Плата дешифратора DMX: https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FFree-shipping-DC5V-24V-mini-3channels-3CH-Easy-DMX-LED-Controller-Dimmer-RGB-DMX512-decoder-for%2F32797126939.html►Контроллер USB DMX:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FMini-USB-to-DMX-512-Interface-Adapter-for-Stage-Light-RGB-PAR-LED-Effect-DMX512-Master%2F32725727772.html►Передавать DMX по радиоканалу без проводов, хороший модуль (надо 2 шт. каждый может работать как передатчик, так и приёмник):https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2F1pcs-Wireless-DMX-512-PCB-Modules-Board-with-Antenna-2-in-1-Transmitter-Receiver%2F32768387753.html►Программа управления светом Freestyler DMX:http://www.freestylerdmx.be/►Лазерный диод:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FFocusable-Quality-Super-stable-200mW-532nm-green-laser-module-Stage-Light-RGB-Laser-Diode-Compact-Design%2F32548567480.html►Синий лазер (мощнее):https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FHigh-Power-1000mW-1200mW-445-450nm-blue-Stage-Light-RGB-Laser-Module-High-Power-White-Laser%2F32548491808.html►Кабель DMX (не нужен, если есть передатчик и приёмник)https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2F3-pin-signal-DMX-cable-DMX512-stage-lighting-signal-cable-led-par-light-moving-head-light%2F32751980078.htmlДополнительные приборы и приспособления для улучшения процесса сборки:►Осциллограф:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FHantek-DSO5202P-Digital-Oscilloscope-200MHz-bandwidth-2-Channels-PC-USB-LCD-Portable-Osciloscopio-Portatil-Electrical%2F32789391935.html►Припой:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FSale-High-Quality-0-5mm-100g-60-40-Rosin-Core-Tin-Lead-Solder-Wire-Soldering-Welding%2F32679230667.html►Флюс:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FFree-shipping-2pcs-lot-559-10cc-NC-559-ASM-UV-Flux-paste-lead-free-solder-paste%2F32712522582.html►Паяльник:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FFree-shipping-2-roundPin-Plug-Temperature-Adjustable-Electric-Soldering-Iron-AC-220-240V-60w%2F877886709.html►Паяльник 2:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FHot-Sale-220V-110V-60W-Adjustable-Temperature-Electric-Soldering-Iron-Welding-Solder-Station-Heat-Pencil-With%2F32434361333.html►Измерительный прибор, мультиметр:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FFree-shinpping-UNI-T-UT70B-Modern-Digital-Multi-Purpose-Meter%2F2053931255.html►Блок питания:https://alitems.com/g/1e8d1144942c344423ff16525dc3e8/?ulp=https%3A%2F%2Fru.aliexpress.com%2Fitem%2FCPS-3205-Wholesale-precision-Compact-Digital-Adjustable-DC-Power-Supply-OVP-OCP-OTP-low-power-32V5A%2F32733105518.html

Тэги для поисковиков:Самодельный, #Спирограф Прожектор, #Лазер_из_DVD, Homemade Laser Projector, своими руками, лазерная цветомузыка, лазерная установка, лазеры для дискотек, лазерное шоу, цветомузыка для дома, проекционный лазер, Лиссажу, световой, анимационный, для дома, led проектор, лазерные источники света проекторов,

mip-portal.ru