Uy qurilishi kuchli lazer. Qulay ko'rsatmalar: uyda doğaçlama qismlardan lazerni qanday qilish kerak

Bugun biz o'z qo'llaringiz bilan uy sharoitida doğaçlama materiallardan kuchli yashil yoki ko'k lazerni qanday qilish haqida gaplashamiz. Shuningdek, biz chizmalar, diagrammalar va uy qurilishi lazer ko'rsatkichlari moslamasini ateşleme nurlari va 20 km gacha bo'lgan masofani ko'rib chiqamiz.

Lazer qurilmasining asosini elektr, issiqlik, kimyoviy yoki boshqa energiyadan foydalangan holda lazer nurini ishlab chiqaradigan optik kvant generatori tashkil etadi.

Lazerning ishlashi stimulyatsiya qilingan (induktsiyalangan) nurlanish fenomeniga asoslanadi. Lazer nurlanishi uzluksiz, doimiy quvvatga ega bo'lishi yoki impulsli bo'lib, juda yuqori cho'qqi quvvatlariga yetishi mumkin. Hodisaning mohiyati shundan iboratki, hayajonlangan atom boshqa fotonning ta'siri ostida fotonni yutmasdan chiqarishga qodir, agar ikkinchisining energiyasi atomdan oldingi va keyingi atom darajalari energiyalaridagi farqga teng bo'lsa. radiatsiya. Bunday holda, chiqarilgan foton nurlanishni keltirib chiqargan fotonga kogerent bo'ladi, ya'ni bu uning aniq nusxasi. Shu tarzda yorug'lik kuchayadi. Bu hodisa spontan emissiyadan farq qiladi, bunda chiqarilgan fotonlar tarqalish, qutblanish va fazaning tasodifiy yo'nalishlariga ega.
Tasodifiy fotonning qo'zg'atilgan atomning qo'zg'atilgan emissiyasini keltirib chiqarishi ehtimolligi bu fotonni qo'zg'atmagan holatda atom tomonidan yutilish ehtimoliga to'liq teng. Shuning uchun yorug'likni kuchaytirish uchun muhitda qo'zg'atmaganlarga qaraganda ko'proq qo'zg'atilgan atomlar bo'lishi kerak. Muvozanat holatida bu shart bajarilmaydi, shuning uchun biz foydalanamiz turli tizimlar lazer faol muhitini pompalash (optik, elektr, kimyoviy va boshqalar). Ba'zi sxemalarda lazerning ishchi elementi boshqa manbadan nurlanish uchun optik kuchaytirgich sifatida ishlatiladi.

Kvant generatorida tashqi foton oqimi yo'q, uning ichida turli xil nasos manbalari yordamida teskari populyatsiya yaratiladi. Manbalarga qarab, bor turli yo'llar bilan nasos:
optik - kuchli chirog'li chiroq;
ishchi moddada gazning chiqishi (faol muhit);
zonadagi yarimo'tkazgichdagi oqim tashuvchilarni in'ektsiya qilish (o'tkazish).
p-n o'tishlari;
elektron qo'zg'alish (sof yarimo'tkazgichning elektronlar oqimi bilan vakuumli nurlanishi);
termal (gazni keyinchalik tez sovutish bilan isitish;
kimyoviy (energiyadan foydalanish kimyoviy reaksiyalar) va boshqalar.

Avlodning asosiy manbai o'z-o'zidan emissiya jarayonidir, shuning uchun foton avlodlarining uzluksizligini ta'minlash uchun ijobiy qayta aloqa bo'lishi kerak, buning natijasida chiqarilgan fotonlar rag'batlantirilgan emissiyaning keyingi harakatlarini keltirib chiqaradi. Buning uchun lazer faol muhiti optik rezonatorga joylashtiriladi. Eng oddiy holatda, u ikkita nometalldan iborat bo'lib, ulardan biri shaffofdir - lazer nurlari u orqali rezonatordan qisman chiqib ketadi.

Ko'zgulardan aks ettirilgan nurlanish nurlari rezonatordan qayta-qayta o'tib, unda induksiyalangan o'tishlarni keltirib chiqaradi. Radiatsiya doimiy yoki impulsli bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, qayta aloqani tezda o'chirish va yoqish va shu bilan puls davrini qisqartirish uchun turli xil qurilmalardan foydalangan holda, juda yuqori quvvatli radiatsiya hosil qilish uchun sharoit yaratish mumkin - bu ulkan impulslar deb ataladi. Lazer bilan ishlashning bu rejimi Q-switched rejimi deb ataladi.
Lazer nuri kogerent, monoxrom, qutblangan tor yorug'lik nuridir. Bir so'z bilan aytganda, bu nafaqat sinxron manbalar tomonidan, balki juda tor diapazonda chiqariladigan va yo'naltirilgan yorug'lik nuridir. O'ta konsentrlangan yorug'lik oqimining bir turi.

Lazer tomonidan yaratilgan nurlanish monoxromatikdir, ma'lum bir to'lqin uzunligidagi fotonni chiqarish ehtimoli spektral chiziqning kengayishi bilan bog'liq bo'lgan yaqin masofadan kattaroqdir va bu chastotada induksiyalangan o'tish ehtimoli ham maksimalga ega. . Shuning uchun, hosil bo'lish jarayonida asta-sekin ma'lum to'lqin uzunligidagi fotonlar boshqa barcha fotonlar ustidan hukmronlik qiladi. Bundan tashqari, ko'zgularning maxsus joylashuvi tufayli faqat rezonatorning optik o'qiga parallel yo'nalishda undan kichik masofada tarqaladigan fotonlar lazer nurida saqlanadi, qolgan fotonlar rezonator hajmini tezda tark etadi. . Shunday qilib, lazer nuri juda kichik farqlanish burchagiga ega. Nihoyat, lazer nurlari qat'iy belgilangan polarizatsiyaga ega. Buning uchun rezonatorga turli xil polarizatorlar kiritiladi, masalan, ular lazer nurining tarqalish yo'nalishi bo'yicha Brewster burchagida o'rnatilgan tekis shisha plitalar bo'lishi mumkin.

Lazerda qanday ishchi suyuqlik ishlatilishi uning ish to'lqin uzunligiga, shuningdek, boshqa xususiyatlariga bog'liq. Elektron populyatsiyasining inversiyasi effektini olish uchun ishchi organ energiya bilan "nasoslanadi", bu esa fotonlarning rag'batlantirilgan emissiyasini va optik kuchaytirish effektini keltirib chiqaradi. Optik rezonatorning eng oddiy shakli - lazerning ishchi tanasi atrofida joylashgan ikkita parallel nometall (shuningdek, to'rt yoki undan ko'p bo'lishi mumkin). Ishchi organning rag'batlantirilgan nurlanishi ko'zgular tomonidan qaytariladi va yana kuchayadi. Tashqariga chiqish momentiga qadar to'lqin ko'p marta aks ettirilishi mumkin.

Shunday qilib, keling, izchil yorug'lik manbasini yaratish uchun zarur bo'lgan shartlarni qisqacha tuzamiz:

sizga teskari populyatsiyaga ega ishlaydigan modda kerak. Shundagina majburiy o'tishlar tufayli yorug'likning kuchayishini olish mumkin;
ishchi moddani qayta aloqani ta'minlaydigan ko'zgular orasiga qo'yish kerak;
ishchi modda tomonidan berilgan daromad, ya'ni ishchi moddadagi qo'zg'atilgan atomlar yoki molekulalar soni chegara qiymatidan katta bo'lishi kerak, bu chiqish oynasining aks ettirish koeffitsientiga bog'liq.

Lazerlarni loyihalashda quyidagi turdagi ishchi organlardan foydalanish mumkin:

Suyuqlik. U ishchi suyuqlik sifatida ishlatiladi, masalan, bo'yoq lazerlarida. Tarkibi o'z ichiga oladi organik erituvchi(metanol, etanol yoki etilen glikol), unda kimyoviy bo'yoqlar (kumarin yoki rodamin) eritiladi. Suyuq lazerlarning ish to'lqin uzunligi ishlatiladigan bo'yoq molekulalarining konfiguratsiyasi bilan belgilanadi.

Gazlar. Xususan, geliy-neon lazerlarida bo'lgani kabi, karbonat angidrid, argon, kripton yoki gaz aralashmalari. Ushbu lazerlarning energiyasini "pompalash" ko'pincha elektr razryadlari yordamida amalga oshiriladi.
Qattiq moddalar (kristallar va stakanlar). Bunday ishchi organlarning qattiq moddasi oz miqdorda xrom, neodim, erbiy yoki titan ionlarini qo'shish orqali faollashtiriladi (qotishma). Odatda ishlatiladigan kristallar - itriyum alyuminiy granatasi, itriy lityum ftorid, safir (alyuminiy oksidi) va silikat shishasi. Qattiq holatdagi lazerlar odatda flesh chiroq yoki boshqa lazer bilan "pompalanadi".

Yarimo'tkazgichlar. Energiya darajalari orasidagi elektronlarning o'tishi nurlanish bilan birga bo'lishi mumkin bo'lgan material. Yarimo'tkazgichli lazerlar juda ixcham, "pompalangan". elektr toki urishi, bu ulardan foydalanish imkonini beradi maishiy texnika CD pleerlar kabi.

Kuchaytirgichni generatorga aylantirish uchun siz fikr-mulohazalarni tashkil qilishingiz kerak. Lazerlarda faol moddani aks ettiruvchi yuzalar (oynalar) orasiga joylashtirish orqali erishiladi, ular "ochiq rezonator" deb ataladi, chunki faol modda tomonidan chiqarilgan energiyaning bir qismi ko'zgulardan aks etadi va yana qaytib keladi. faol moddaga.

Lazer optik rezonatorlardan foydalanadi har xil turlari- tekis oynalar bilan, sharsimon, tekis va sharsimon kombinatsiyalar va boshqalar. Lazerda fikr bildiruvchi optik bo'shliqlarda faqat ma'lum turdagi tebranishlar qo'zg'atilishi mumkin. elektromagnit maydon, ular rezonatorning tabiiy tebranishlari yoki rejimlari deb ataladi.

Rejimlar chastota va shakl bilan, ya'ni tebranishlarning fazoviy taqsimlanishi bilan tavsiflanadi. Yassi oynali rezonatorda rezonator o'qi bo'ylab tarqaladigan tekis to'lqinlarga mos keladigan tebranish turlari asosan qo'zg'atiladi. Ikki parallel nometall tizimi faqat ma'lum chastotalarda aks sado beradi - shuningdek, an'anaviy past chastotali generatorlarda o'ynaydigan lazer rolini o'ynaydi. tebranish davri.

Ochiq rezonatordan foydalanish (yopiq emas - yopiq metall bo'shliq - mikroto'lqinli diapazonning xarakteristikasi) asosiy hisoblanadi, chunki optik diapazonda o'lchamlari L = bo'lgan rezonator mavjud? (L - rezonatorning xarakterli o'lchami, to'lqin uzunligimi) oddiygina qilib bo'lmaydi va L uchun >> ? yopiq rezonator o'zining rezonans xususiyatlarini yo'qotadi, chunki tebranishning mumkin bo'lgan rejimlari soni ular bir-birining ustiga chiqadigan darajada ko'payadi.

Yon devorlarning yo'qligi rezonator o'qiga burchak ostida tarqaladigan to'lqinlar tezda uning chegarasidan chiqib ketishi va rezonatorning rezonans xususiyatlarini saqlab qolishga imkon berishi sababli tebranishlarning (rejimlarning) mumkin bo'lgan turlarini sezilarli darajada kamaytiradi. L >>? Biroq, lazerdagi rezonator nafaqat ko'zgulardan aks ettirilgan nurlanishni faol moddaga qaytarish orqali qayta aloqani ta'minlaydi, balki lazer nurlanish spektrini, uning energiya xususiyatlarini va nurlanish yo'nalishini ham aniqlaydi.
Tekis to‘lqinning eng oddiy yaqinlashuvida yassi oynali rezonatorda rezonans holati shundan iboratki, yarim to‘lqinlarning butun soni rezonator uzunligi bo‘ylab mos keladi: L=q(?/2) (q butun son), bu esa q indeksli tebranish tipidagi chastotani ifodalashga olib keladi: ?q=q(C/2L). Natijada, L.ning emissiya spektri, qoida tariqasida, tor spektral chiziqlar to'plami bo'lib, ular orasidagi intervallar bir xil va c / 2L ga teng. Berilgan L uzunlikdagi chiziqlar (komponentlar) soni faol muhitning xususiyatlariga, ya'ni ishlatiladigan kvant o'tishda spontan emissiya spektriga bog'liq va bir necha o'nlab va yuzlablarga etishi mumkin. Muayyan sharoitlarda bitta spektral komponentni ajratib olish, ya'ni bir rejimli ishlab chiqarish rejimini amalga oshirish mumkin bo'ladi. Komponentlarning har birining spektral kengligi rezonatordagi energiya yo'qotishlari va birinchi navbatda, ko'zgularning yorug'lik uzatilishi va yutilishi bilan belgilanadi.

Ishchi muhitdagi daromadning chastota profili (u ishchi muhit chizig'ining kengligi va shakli bilan belgilanadi) va ochiq rezonatorning tabiiy chastotalari to'plami. Lazerlarda qo'llaniladigan yuqori sifat koeffitsientiga ega ochiq rezonatorlar uchun alohida rejimlarning rezonans egri chizig'ining kengligini va hatto qo'shni rejimlar orasidagi masofani aniqlaydigan ??p bo'shliqning o'tkazish qobiliyati daromaddan kichikroq bo'lib chiqadi. chiziq kengligi ??h, hatto gaz lazerlarida ham chiziqning kengayishi minimal bo'ladi. Shuning uchun rezonator tebranishlarining bir necha turlari kuchaytiruvchi zanjirga tushadi.

Shunday qilib, lazer bir chastotada hosil bo'lishi shart emas; ko'pincha, aksincha, hosil bo'lish bir vaqtning o'zida bir nechta tebranish turlarida sodir bo'ladi, bu qanday foyda keltiradi? rezonatorda ko'proq yo'qotishlar. Lazerning bir chastotada (bir chastotali rejimda) ishlashi uchun odatda maxsus choralar ko'rish (masalan, 3-rasmda ko'rsatilganidek, yo'qotishlarni oshirish) yoki ko'zgular orasidagi masofani o'zgartirish kerak bo'ladi. faqat bitta moda. Optikada, yuqorida qayd etilganidek, ?h > ?p va lazerdagi generatsiya chastotasi asosan rezonator chastotasi bilan aniqlanganligi sababli, generatsiya chastotasini barqaror ushlab turish uchun rezonatorni barqarorlashtirish kerak. Shunday qilib, agar ishchi moddadagi daromad ma'lum turdagi tebranishlar uchun rezonatordagi yo'qotishlarni qoplasa, ularda hosil bo'ladi. Uning paydo bo'lishi uchun urug', har qanday generatorda bo'lgani kabi, lazerlarda spontan emissiya bo'lgan shovqindir.
Faol muhit kogerent monoxromatik yorug'lik chiqarishi uchun qayta aloqani, ya'ni ushbu muhit chiqaradigan nurlanishning bir qismini kiritish kerak. yorug'lik oqimi rag'batlantirilgan emissiya uchun muhitga qaytariladi. Ijobiy teskari aloqa optik rezonatorlar yordamida amalga oshiriladi, ular elementar versiyada ikkita koaksiyal (parallel va bir xil eksa bo'ylab) nometall bo'lib, ulardan biri shaffof, ikkinchisi esa "kar", ya'ni yorug'lik oqimini to'liq aks ettiradi. Ko'zgular orasiga teskari populyatsiya yaratilgan ishchi modda (faol muhit) joylashtiriladi. Rag'batlantirilgan emissiya orqali o'tadi faol muhit, kuchaytiradi, oynadan aks etadi, yana muhitdan o'tadi va yanada kuchayadi. Shaffof oyna orqali nurlanishning bir qismi tashqi muhitga chiqariladi, bir qismi esa muhitga qaytariladi va yana kuchayadi. Muayyan sharoitlarda ishchi moddaning ichidagi foton oqimi ko'chki kabi o'sishni boshlaydi va monoxromatik kogerent yorug'lik hosil bo'ladi.

Optik rezonatorning ishlash printsipi, yorug'lik doiralari bilan ifodalangan ishchi moddaning zarrachalarining asosiy soni asosiy holatda, ya'ni quyi energiya darajasida. Faqat yo'q ko'p miqdorda qorong'u doiralar bilan ifodalangan zarralar elektron hayajonlangan holatda. Ishlaydigan modda nasos manbasiga ta'sir qilganda, zarrachalarning asosiy soni hayajonlangan holatga o'tadi (qora doiralar soni ko'paydi) va teskari populyatsiya hosil bo'ladi. Keyinchalik (2c-rasm), elektron qo'zg'atilgan holatda ba'zi zarralarning o'z-o'zidan chiqishi sodir bo'ladi. Rezonator o'qiga burchak ostida yo'naltirilgan nurlanish ishchi moddani va rezonatorni tark etadi. Rezonator o'qi bo'ylab yo'naltirilgan nurlanish oyna yuzasiga yaqinlashadi.

Yarim shaffof oynada nurlanishning bir qismi u orqali atrof-muhitga o'tadi va bir qismi aks ettiriladi va yana qo'zg'atilgan emissiya jarayonida zarrachalarni qo'zg'atilgan holatga jalb qilgan holda ishchi moddaga yo'naltiriladi.

"Kar" oynada butun nurlar oqimi aks ettiriladi va yana ishlaydigan moddadan o'tib, qolgan barcha qo'zg'aluvchan zarralarning nurlanishini keltirib chiqaradi, bu barcha hayajonlangan zarralar o'zlarining to'plangan energiyasidan voz kechgan vaziyatni aks ettiradi. rezonator, yarim shaffof oynaning yon tomonida, induksiyalangan nurlanishning kuchli oqimi hosil bo'ldi.

Lazerlarning asosiy strukturaviy elementlari tarkibiga kiruvchi atom va molekulalarning maʼlum energiya darajalariga ega boʻlgan ishchi modda, ishchi moddada teskari populyatsiya hosil qiluvchi nasos manbai va optik rezonator kiradi. Ko'p sonli turli xil lazerlar mavjud, ammo ularning barchasi bir xil va bundan tashqari, oddiy elektr sxemasi qurilma, bu rasmda ko'rsatilgan. 3.

Istisno yarimo'tkazgichli lazerlardir, chunki ularning o'ziga xosligi tufayli ular hamma narsaga ega: jarayonlar fizikasi, nasos usullari va dizayn. Yarimo'tkazgichlar kristall shakllanishdir. Alohida atomda elektronning energiyasi qat'iy belgilangan diskret qiymatlarni oladi va shuning uchun atomdagi elektronning energiya holatlari darajalar bo'yicha tavsiflanadi. Yarimo'tkazgich kristalida energiya darajalari energiya tasmasi hosil qiladi. Hech qanday aralashmalar bo'lmagan sof yarimo'tkazgichda ikkita diapazon mavjud: valentlik zonasi deb ataladigan va uning ustida joylashgan (energiya shkalasida) o'tkazuvchanlik zonasi.

Ularning o'rtasida taqiqlangan energiya qiymatlari bo'shlig'i mavjud bo'lib, u tarmoqli bo'shliq deb ataladi. Mutlaq nolga teng yarimo'tkazgich haroratida valentlik zonasi to'liq elektronlar bilan to'ldirilgan bo'lishi kerak va o'tkazuvchanlik zonasi bo'sh bo'lishi kerak. Haqiqiy sharoitda harorat har doim mutlaq noldan yuqori. Ammo haroratning oshishi elektronlarning termal qo'zg'alishiga olib keladi, ularning ba'zilari valentlik zonasidan o'tkazuvchanlik zonasiga o'tadi.

Ushbu jarayon natijasida o'tkazuvchanlik zonasida ma'lum (nisbatan kichik) elektronlar paydo bo'ladi va valentlik zonasida to'liq to'ldirilgunga qadar tegishli elektronlar etishmaydi. Valentlik zonasidagi elektron vakansiya musbat zaryadlangan zarracha bilan ifodalanadi, u teshik deb ataladi. Elektronning tarmoqli bo'shlig'i orqali pastdan yuqoriga kvant o'tishi elektron-teshik juftligini hosil qilish jarayoni sifatida qaraladi, elektronlar o'tkazuvchanlik zonasining pastki chetida, teshiklar esa valentlik zonasining yuqori chetida joylashgan. Taqiqlangan zona orqali o'tish nafaqat pastdan yuqoriga, balki yuqoridan pastga ham mumkin. Bu jarayon elektron-teshik rekombinatsiyasi deb ataladi.

Sof yarimo'tkazgich foton energiyasi tarmoqli bo'shlig'idan bir oz ko'p bo'lgan yorug'lik bilan nurlantirilganda, yarim o'tkazgich kristalida yorug'likning modda bilan o'zaro ta'sirining uch turi sodir bo'lishi mumkin: yutilish, o'z-o'zidan emissiya va yorug'likning stimulyatsiyalangan emissiyasi. O'zaro ta'sirning birinchi turi foton valentlik zonasining yuqori chetiga yaqin joylashgan elektron tomonidan yutilganda mumkin. Bunday holda, elektronning energiya kuchi tarmoqli bo'shlig'ini engish uchun etarli bo'ladi va u o'tkazuvchanlik zonasiga kvant o'tishni amalga oshiradi. Yorug'likning o'z-o'zidan chiqishi elektron o'z-o'zidan energiya kvantining - fotonning emissiyasi bilan o'tkazuvchanlik zonasidan valentlik zonasiga qaytganida mumkin. Tashqi nurlanish o'tkazuvchanlik zonasining pastki chetiga yaqin joylashgan elektronning valentlik zonasiga o'tishni boshlashi mumkin. Ushbu uchinchi turdagi yorug'likning yarim o'tkazgich moddasi bilan o'zaro ta'siri natijasi o'tishni boshlagan foton bilan parametrlari va harakat yo'nalishi bo'yicha bir xil bo'lgan ikkilamchi fotonning tug'ilishi bo'ladi.

Lazer nurlanishini yaratish uchun yarimo'tkazgichda "ishchi darajalar" ning teskari populyatsiyasini yaratish kerak - o'tkazuvchanlik zonasining pastki chetida elektronlarning etarlicha yuqori konsentratsiyasini va shunga mos ravishda chetida teshiklarning yuqori konsentratsiyasini yaratish. valentlik zonasi. Ushbu maqsadlar uchun sof yarimo'tkazgichli lazerlar odatda elektron nur bilan nasosdan foydalanadilar.

Rezonatorning nometalllari yarimo'tkazgich kristalining jilolangan qirralari hisoblanadi. Bunday lazerlarning kamchiliklari shundaki, ko'plab yarim o'tkazgichlar lazer nurlanishini faqat juda yuqori darajada hosil qiladi. past haroratlar, va elektronlar oqimi bilan yarimo'tkazgich kristallarini bombardimon qilish uning kuchli isishiga sabab bo'ladi. Buning uchun qo'shimcha sovutish moslamalari kerak bo'ladi, bu esa apparatning dizaynini murakkablashtiradi va uning o'lchamlarini oshiradi.

Doplangan yarim o'tkazgichlarning xossalari qo'shilmagan, toza yarim o'tkazgichlardan sezilarli darajada farq qiladi. Buning sababi, ba'zi aralashmalarning atomlari o'zlarining elektronlaridan birini osongina o'tkazuvchanlik zonasiga beradi. Bu aralashmalar donor aralashmalar, bunday aralashmalarga ega bo'lgan yarim o'tkazgich esa n-yarim o'tkazgichlar deb ataladi. Boshqa aralashmalarning atomlari, aksincha, valentlik zonasidan bitta elektronni ushlab turadi va bunday aralashmalar akseptor, bunday aralashmalarga ega yarim o'tkazgich esa p-yarimo'tkazgichdir. Energiya darajasi nopoklik atomlari tarmoqli oralig'i ichida joylashgan: n-yarim o'tkazgichlar uchun, o'tkazuvchanlik zonasining pastki chetidan unchalik uzoq bo'lmagan joyda, f-yarim o'tkazgichlar uchun, valentlik zonasining yuqori chetiga yaqin.

Agar bu sohada yaratish uchun elektr kuchlanish shunday qilib, p-yarimo'tkazgich tomonida musbat qutb va p-yarimo'tkazgich tomonida manfiy qutb, keyin harakat ostida elektr maydoni n-yarimo'tkazgichdan elektronlar va n-yarimo'tkazgichdagi teshiklar harakat qiladi (in'ektsiya qiladi). r-p maydoni- o'tish.

Elektronlar va teshiklarning rekombinatsiyasi paytida fotonlar chiqariladi va optik rezonator mavjud bo'lganda lazer nurlanishi paydo bo'lishi mumkin.

Optik rezonatorning nometalllari perpendikulyar yo'naltirilgan yarimo'tkazgich kristalining sayqallangan yuzlaridir. p-p tekisligi- o'tish. Bunday lazerlar miniatyura bilan tavsiflanadi, chunki yarimo'tkazgich faol elementining o'lchamlari taxminan 1 mm bo'lishi mumkin.

Ko'rib chiqilayotgan xususiyatga qarab, barcha lazerlar quyidagicha bo'linadi).

Birinchi belgi. Lazer kuchaytirgichlar va generatorlarni ajratish odatiy holdir. Kuchaytirgichlarda kirishda zaif lazer nurlanishi ta'minlanadi va chiqishda u mos ravishda kuchaytiriladi. Generatorlarda tashqi nurlanish yo'q, u turli nasos manbalari yordamida qo'zg'alishi tufayli ishlaydigan moddada paydo bo'ladi. Barcha tibbiy lazer qurilmalari generatorlardir.

Ikkinchi belgi - ishlaydigan moddaning jismoniy holati. Shunga ko'ra, lazerlar qattiq holatga (yaqut, sapfir va boshqalar), gazga (geliy-neon, geliy-kadmiy, argon, karbonat angidrid va boshqalar), suyuq (nopoklik ishlaydigan atomlari bilan suyuq dielektrik) bo'linadi. yer metallari) va yarim o'tkazgich (arsenid - galliy, arsenid - fosfid - galliy, selenid - qo'rg'oshin va boshqalar).

Ishchi moddani qo'zg'atish usuli uchinchi belgi lazerlar. Qo'zg'alish manbasiga ko'ra, optik nasosli lazerlar, gaz chiqishi tufayli nasosli, elektron qo'zg'alish, zaryad tashuvchisi in'ektsiyasi, termal, kimyoviy nasosli va boshqalar mavjud.

Lazerning emissiya spektri tasniflashning keyingi belgisidir. Agar nurlanish tor to'lqin uzunligi diapazonida to'plangan bo'lsa, u holda lazerni monoxromatik deb hisoblash odatiy holdir va uning texnik ma'lumotlarida ma'lum bir to'lqin uzunligi ko'rsatilgan; agar keng diapazonda bo'lsa, u holda lazer keng polosali deb hisoblanishi va to'lqin uzunligi diapazoni ko'rsatilishi kerak.

Chiqarilayotgan energiyaning tabiatiga ko'ra impulsli lazerlar va doimiy to'lqinli lazerlar farqlanadi. Impulsli lazer va uzluksiz nurlanishning chastotali modulyatsiyasi bo'lgan lazer tushunchalarini chalkashtirmaslik kerak, chunki ikkinchi holatda biz, aslida, turli chastotalarning uzluksiz nurlanishini olamiz. Impulsli lazerlar bir impulsda yuqori quvvatga ega bo'lib, 10 Vt ga etadi, ularning mos keladigan formulalar bilan aniqlangan o'rtacha zarba kuchi nisbatan past. Chastotali modulyatsiyaga ega cw lazerlari uchun impuls deb ataladigan quvvat uzluksiz nurlanish kuchidan past bo'ladi.

O'rtacha chiqish nurlanish kuchiga ko'ra (keyingi tasniflash xususiyati) lazerlar quyidagilarga bo'linadi:

yuqori energiyali (ob'ekt yoki biologik ob'ekt yuzasida hosil bo'lgan oqim zichligi radiatsiya quvvati - 10 Vt / sm2 dan ortiq);

o'rta energiya (yaratilgan oqim zichligi radiatsiya quvvati - 0,4 dan 10 Vt / sm2 gacha);

kam energiya (yaratilgan oqim zichligi radiatsiya quvvati - 0,4 Vt / sm2 dan kam).

Yumshoq (yaratilgan energiya ta'siri - E yoki nurlangan yuzada quvvat oqimining zichligi - 4 mVt / sm2 gacha);

o'rtacha (E - 4 dan 30 mVt / sm2 gacha);

qattiq (E - 30 mVt / sm2 dan ortiq).

Ga muvofiq " Sanitariya me'yorlari va 5804-91-sonli lazerlarni loyihalash va ishlatish qoidalari "hosil qilingan nurlanishning xavflilik darajasiga ko'ra. xizmat ko'rsatuvchi xodimlar lazerlar to'rt sinfga bo'linadi.

Birinchi sinf lazerlar texnik qurilmalar, chiqishi kollimatsiyalangan (cheklangan qattiq burchakda joylashgan) nurlanishi insonning ko'zlari va terisiga nurlanganda xavf tug'dirmaydi.

Ikkinchi toifadagi lazerlar - bu to'g'ridan-to'g'ri va aynali aks ettirilgan nurlanish bilan ko'zlarga ta'sir qilganda chiqish nurlanishi xavfli bo'lgan qurilmalar.

Uchinchi toifadagi lazerlar - bu ko'zlarga to'g'ridan-to'g'ri va nayzali aks ettirilgan nurlanish ta'sirida, shuningdek diffuz aks ettiruvchi yuzadan 10 sm masofada va (yoki) teriga ta'sir qilganda chiqadigan nurlanish xavfli bo'lgan qurilmalar. to'g'ridan-to'g'ri va aniq aks ettirilgan nurlanishga.

4-sinf lazerlari - teriga diffuz aks ettiruvchi yuzadan 10 sm masofada tarqalgan nurlanish ta'sirida chiqish nurlanishi xavfli bo'lgan qurilmalar.

Metallni aniq kesish oson ish emas. Frezalar, plazma kesgichlar, suv oqimi kesgichlari ishlatiladi.

Yaqinda undan foydalanish mumkin bo'ldi ilmiy ishlanmalar sanoatda va hatto kundalik hayotda va metall uchun lazerli to'sar fantastik aksessuardan sotib olinadigan oddiy asbobga aylandi. Shu jumladan shaxsiy foydalanish uchun.

Narxi sanoat uskunalari aql-idrokdan tashqariga chiqadi. Ammo ma'lum hajmdagi tijorat maqsadlarida sotib olish mumkin. Agar ishlov berish maydoni 0,5 m dan 1 m dan oshmasa, 100 ming rublni kutib olish juda mumkin. Bu kichik metallga ishlov berish ustaxonasi uchun haqiqiy miqdor.

Metallni lazer bilan kesishni o'rnatish - ishlash printsipi


Biz giperboloid muhandisi Garin haqida gapirmayapmiz, keling, bu mavzuni ilmiy fantastika uchun qoldiramiz. Emitentning o'lchamlari va uning kuchi hali ham portativ jangovar lazerlarni yaratish uchun engib bo'lmas to'siq bo'lib qolmoqda yoki kesish vositasi ular asosida.

Qo'lda ishlatiladigan sanoat qurilmalari, aslida, qo'lda ishlaydigan qurilmalar emas. O'rnatishning o'zi statsionar bo'lib, lazer nurlarining energiyasini optik tola yordamida kesish boshiga etkazib beradi. Ha, va operatorning himoyasi astronavt yoki eng yomoni, po'latdan ishlov beruvchi darajasida bo'lishi kerak.

Muhim! Har kim, hatto bir oz kuchli lazer, nazoratsiz yoqilgan bo'lsa, yong'inga, jiddiy shikastlanishga va mulkka zarar etkazishi mumkin.

Metallni kesish uchun o'z qo'llaringiz bilan lazer yasashni boshlashdan oldin va undan ham ko'proq sinovni amalga oshirish uchun, xavfsizlik choralari va ko'zni himoya qilish haqida g'amxo'rlik qiling. Metalldan aks ettirilgan nur ham halokatli kuchga ega.

Ish printsipi

Lazer nurlari ishlov berilayotgan materialning nuqtali qizib ketishini hosil qiladi, erishga olib keladi va metallning bug'lanishiga uzoq vaqt ta'sir qiladi. Oxirgi variant yo'q qilish uchun ko'proq mos keladi, chunki tikuv qirrali qirralar bilan olinadi. Ha, va metall bug'lari mashinaning elementlariga, ayniqsa optikaga yotqiziladi. Bu xizmat muddatini qisqartiradi.

O'z qo'lingiz bilan kuchli yonayotgan lazerni yaratish oddiy ishdir, ammo lehim temiridan foydalanish qobiliyatiga qo'shimcha ravishda, yondashuvning ehtiyotkorlik va aniqligi talab qilinadi. Darhol ta'kidlash kerakki, elektrotexnika bo'yicha chuqur bilim bu erda kerak emas va siz hatto uyda ham qurilma qilishingiz mumkin. Ish paytida asosiy narsa xavfsizlik choralariga rioya qilishdir, chunki lazer nuriga ta'sir qilish ko'zlar va teriga zarar etkazadi.

Lazer xavfli o'yinchoq bo'lib, ehtiyotkorlik bilan ishlatilsa, sog'liq uchun zararli bo'lishi mumkin. Lazerni odamlar yoki hayvonlarga qaratmang!

Nima talab qilinadi?

Har qanday lazerni bir nechta komponentlarga bo'lish mumkin:

  • yorug'lik oqimini chiqaruvchi;
  • optika;
  • quvvatlantirish manbai;
  • joriy quvvat stabilizatori (haydovchi).

Kuchli uy qurilishi lazerini yaratish uchun siz ushbu komponentlarning barchasini alohida ko'rib chiqishingiz kerak bo'ladi. Eng amaliy va yig'ish oson - bu lazer diodasiga asoslangan lazer va biz buni ushbu maqolada ko'rib chiqamiz.

Lazer uchun diodni qayerdan olsam bo'ladi?

Har qanday lazerning ishchi organi lazer diodidir. Siz uni deyarli har qanday radio do'konida sotib olishingiz yoki ishlamaydigan CD-diskdan olishingiz mumkin. Haqiqat shundaki, haydovchining ishlamasligi kamdan-kam hollarda lazer diyotining ishdan chiqishi bilan bog'liq. Buzilgan disk mavjud bo'lsa, mumkin qo'shimcha xarajatlar xohlagan narsani oling. Ammo uning turi va xususiyatlari haydovchining modifikatsiyasiga bog'liqligini hisobga olishingiz kerak.

Infraqizil diapazonda ishlaydigan eng zaif lazer CD-ROM drayverlarga o'rnatiladi. Uning kuchi faqat kompakt disklarni o'qish uchun kifoya qiladi va nur deyarli ko'rinmas va ob'ektlarni yoqib yuborishga qodir emas. CD-RW kuchliroq lazerli diyotga ega, yonish uchun mos va bir xil to'lqin uzunligi uchun baholanadi. U eng xavfli hisoblanadi, chunki u ko'zga ko'rinmas spektrda nur chiqaradi.

DVD-ROM drayveri ikkita zaif lazerli diod bilan jihozlangan, ular faqat CD va disklarni o'qish uchun etarli energiyaga ega. DVD disklar. DVD-RW yozuvchisi yuqori quvvatli qizil lazerga ega. Uning nurlari har qanday yorug'likda ko'rinadi va ba'zi narsalarni osongina yoqishi mumkin.

BD-ROMda binafsha yoki ko'k lazer mavjud bo'lib, parametrlari bo'yicha DVD-ROM hamkasbiga o'xshash. BD-RE yozuvchilaridan siz kuyishi mumkin bo'lgan chiroyli binafsha yoki ko'k nurli eng kuchli lazer diodini olishingiz mumkin. Biroq, demontaj qilish uchun bunday diskni topish juda qiyin va ishlaydigan qurilma bu qimmat.

Eng mos yozuvlar diskidan olingan lazerli diod DVD-RW disklari. LG, Sony va Samsung drayvlarida eng yuqori sifatli lazerli diodlar o'rnatilgan.

Tezlik qanchalik baland DVD yozish haydovchi, unga lazer diodi qanchalik kuchli o'rnatilgan bo'lsa.

Drayvni demontaj qilish

Ularning oldidagi haydovchi bilan, birinchi navbatda, 4 vintni bo'shatish orqali yuqori qopqoqni olib tashlash kerak. Keyin harakatlanuvchi mexanizm chiqariladi, u markazda joylashgan va bosilgan elektron plataga moslashuvchan simi bilan ulanadi. Keyingi maqsad alyuminiy yoki duralumin qotishmasidan tayyorlangan radiatorga ishonchli tarzda bosilgan lazerli dioddir. Uni demontaj qilishdan oldin, statik elektrdan himoya qilishni ta'minlash tavsiya etiladi. Buning uchun lazerli diodaning simlari lehimlanadi yoki ingichka mis sim bilan o'raladi.

Bundan tashqari, ikkita variant mavjud. Birinchisi, standart radiator bilan birga statsionar o'rnatish shaklida tayyor lazerning ishlashini o'z ichiga oladi. Ikkinchi variant - qurilmani portativ chiroq yoki lazer ko'rsatgichining tanasiga yig'ish. Bunday holda, siz radiatorni tishlash yoki kesish uchun radiatsiya elementiga zarar bermasdan kuch ishlatishingiz kerak bo'ladi.

Haydovchi

Lazerning quvvat manbaiga mas'uliyat bilan yondashish kerak. LEDlarda bo'lgani kabi, bu doimiy oqim manbai bo'lishi kerak. Internetda cheklovchi rezistor orqali batareya yoki batareyadan quvvat oladigan ko'plab sxemalar mavjud. Bunday yechimning etarliligi shubhali, chunki batareya yoki batareyadagi kuchlanish zaryad darajasiga qarab o'zgaradi. Shunga ko'ra, lazerning emitent diodidan o'tadigan oqim kuchli chetga chiqadi. nominal qiymat. Natijada, qurilma past oqimlarda samarali ishlamaydi va yuqori oqimlarda bu uning nurlanishining intensivligining tez pasayishiga olib keladi.

Eng yaxshi variant - bu asosda qurilgan eng oddiy oqim stabilizatoridan foydalanish. Ushbu mikrosxema universal integral stabilizatorlar toifasiga kiradi mustaqil vazifa chiqish oqimi va kuchlanish. Mikrosxema kirish kuchlanishlarining keng diapazonida ishlaydi: 3 dan 40 voltgacha.

LM317 ning analogi KR142EN12 mahalliy chipidir.

Birinchi laboratoriya tajribasi uchun mos sxema quyida. Devrendagi yagona qarshilikni hisoblash quyidagi formula bo'yicha amalga oshiriladi: R = I / 1.25, bu erda I nominal lazer oqimi (mos yozuvlar qiymati).

Ba'zan stabilizatorning chiqishida diod bilan parallel ravishda 2200 uFx16 V polar kondansatör va 0,1 uF polar bo'lmagan kondansatör o'rnatiladi. Ularning ishtiroki, ahamiyatsiz o'zgaruvchan komponentni va impuls shovqinini o'tkazib yuborishi mumkin bo'lgan statsionar quvvat manbaidan kirishga kuchlanish berilgan taqdirda oqlanadi. Krona batareyasi yoki kichik batareyadan quvvat olish uchun mo'ljallangan ushbu sxemalardan biri quyida keltirilgan.

Diagrammada R1 rezistorining taxminiy qiymati ko'rsatilgan. Uni aniq hisoblash uchun siz yuqoridagi formuladan foydalanishingiz kerak.

Yig'ib olgandan keyin ulanish sxemasi, siz dastlabki inklyuziya qilishingiz mumkin va kontaktlarning zanglashiga olib kelishining isboti sifatida emitent diodning yorqin qizil tarqoq nurini kuzatishingiz mumkin. Uning haqiqiy oqimi va korpus haroratini o'lchab, radiatorni o'rnatish zarurati haqida o'ylash kerak. Agar lazer yuqori oqimlarda statsionar o'rnatishda ishlatilsa uzoq vaqt, keyin passiv sovutishni ta'minlash kerak. Endi maqsadga erishish uchun juda oz narsa qoldi: diqqatni jamlash va yuqori quvvatning tor nurini olish.

Optika

Ilmiy tilda aytganda, oddiy kolimator, parallel yorug'lik nurlarining nurlarini olish uchun qurilma qurish vaqti keldi. Bu maqsad uchun ideal variant haydovchidan olingan standart ob'ektiv bo'ladi. Uning yordami bilan siz diametri taxminan 1 mm bo'lgan juda nozik lazer nurini olishingiz mumkin. Bunday nurning energiya miqdori qog'oz, mato va kartonni bir necha soniya ichida yoqish, plastmassani eritish va yog'ochni yoqish uchun etarli. Agar siz ingichka nurga e'tibor qaratsangiz, unda bu lazer kontrplak va plexiglassni kesishi mumkin. Ammo kichik fokus uzunligi tufayli linzalarni haydovchidan sozlash va mahkamlash juda qiyin.

Lazer ko'rsatkichi asosida kollimatorni qurish ancha oson. Bundan tashqari, uning qutisiga haydovchi va kichik batareya joylashtirilishi mumkin. Chiqish kichikroq yonish effektining diametri taxminan 1,5 mm bo'lgan nur bo'ladi. Tumanli havoda yoki kuchli qor yog'ishida yorug'lik oqimini osmonga yo'naltirish orqali ajoyib yorug'lik effektlarini kuzatish mumkin.

Onlayn do'kon orqali siz lazerni o'rnatish va sozlash uchun maxsus mo'ljallangan tayyor kollimatorni xarid qilishingiz mumkin. Uning tanasi radiator bo'lib xizmat qiladi. Qurilmaning barcha tarkibiy qismlarining o'lchamlarini bilib, siz arzon LED chiroqni sotib olishingiz va uning tanasidan foydalanishingiz mumkin.

Xulosa qilib, lazer nurlanishining xavfi haqida bir nechta iboralarni qo'shmoqchiman. Birinchidan, hech qachon lazer nurini odamlar yoki hayvonlarning ko'ziga yo'naltirmang. Bu jiddiy ko'rish buzilishiga olib keladi. Ikkinchidan, qizil lazer bilan tajriba o'tkazishda yashil ko'zoynak taqing. Ular spektrning qizil komponentining ko'p qismini o'tishiga to'sqinlik qiladi. Ko'zoynak orqali o'tadigan yorug'lik miqdori nurlanishning to'lqin uzunligiga bog'liq. Lazer nuriga tashqi tomondan qarang himoya vositalari faqat qisqa muddatga ruxsat beriladi. Aks holda, ko'zlardagi og'riq paydo bo'lishi mumkin.

Shuningdek o'qing

"Lazer" yoki "lazer" so'zi "rag'batlantirilgan nurlanish emissiyasi orqali yorug'likni kuchaytirish" so'zining qisqartmasi. Rus tilida: - "rag'batlantirilgan emissiya orqali yorug'likni kuchaytirish" yoki optik kvant generatori. Rezonator sifatida kumush bilan qoplangan yoqut tsilindrni ishlatgan birinchi lazer 1960 yilda Kaliforniyadagi Hughes Research Laboratories tomonidan ishlab chiqilgan. .Bugungi kunda lazerlar turli miqdorlarni oʻlchashdan tortib, kodlangan maʼlumotlarni oʻqishgacha boʻlgan turli maqsadlarda qoʻllaniladi. Byudjetingiz va ko'nikmalaringizga qarab lazerni yaratishning bir necha yo'li mavjud.

Qadamlar

1-qism

Lazer qanday ishlashini tushunish

    Lazer ishlashi uchun quvvat manbai kerak. Lazerlar lazerning faol muhitida elektronlarni qo'zg'atish orqali ishlaydi tashqi manba energiya va ularni ma'lum bir to'lqin uzunlikdagi yorug'lik chiqarishni rag'batlantirish. Bu jarayon birinchi marta 1917 yilda Albert Eynshteyn tomonidan taklif qilingan. Elektronlar (lazerning faol muhiti atomlarida) yorug'lik chiqarishi uchun ular birinchi navbatda yuqori orbitaga o'tish orqali energiyani yutishlari kerak, so'ngra bu energiyani yorug'lik zarrasi shaklida berishlari kerak. original orbita. Lazer faol muhitiga energiya kiritishning bunday usuli "nasos" deb ataladi.

    Energiyaning faol (kuchaytiruvchi) muhit orqali kanal o'tishi. Kuchaytiruvchi vosita yoki faol lazer muhiti elektronlar chiqaradigan induktsiyalangan (majburiy) emissiya tufayli yorug'lik intensivligini oshiradi. Kuchaytiruvchi vosita quyida sanab o'tilgan har qanday struktura yoki modda bo'lishi mumkin:

    Lazer ichidagi yorug'likni ushlab turish uchun nometalllarni o'rnatish. Ko'zgular yoki rezonatorlar lazerning ish kamerasida yorug'likni kerakli darajadagi energiya to'planib qolguncha ushlab turadi, ko'zgularning biridagi kichik teshik yoki linza orqali chiqariladi.

    • Eng oddiy rezonator yoki "chiziqli rezonator" bitta chiqish nurini yaratish uchun lazerning ish kamerasining qarama-qarshi tomonlariga joylashtirilgan ikkita nometalldan foydalanadi.
    • Murakkabroq "ring rezonator" uch yoki undan ortiq nometalldan foydalanadi. U bir nechta nurlarni yoki optik izolyatorli bitta nurni yaratishi mumkin.
  1. Yorug'likni kuchaytiruvchi vosita orqali yo'naltirish uchun fokuslovchi linzalardan foydalanish. Ko'zgular bilan bir qatorda, linzalar yorug'likni to'plash va yo'naltirishga yordam beradi, shunda kuchaytiruvchi vosita imkon qadar ko'proq yorug'lik oladi.

2-qism

Lazerning qurilishi

Birinchi usul: to'plamdan lazer qurish

    Sotib olish. Siz elektronika do'konida xarid qilishingiz yoki onlayn "lazer to'plami", "lazer to'plami", "lazer moduli" yoki "lazer diyot" ni sotib olishingiz mumkin. Lazer to'plami quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak:

    • Haydovchi sxemasi. Ba'zan boshqa komponentlardan alohida sotiladi. Oqimni tartibga solishga imkon beradigan haydovchi sxemasini tanlang.
    • lazerli diod.
    • Sozlash linzalari shisha yoki plastmassa bo'lishi mumkin. Odatda, diod va linzalar kichik trubkada birlashtiriladi. Ushbu komponentlar ba'zan haydovchisiz alohida sotiladi.
  1. Haydovchi sxemasini yig'ish. Ko'pgina lazer to'plamlari yig'ilmagan haydovchi bilan sotiladi. Ushbu to'plamlar tenglikni va tegishli qismlarni o'z ichiga oladi va siz ularni taqdim etilgan diagrammaga muvofiq lehimlashingiz kerak. Ba'zi to'plamlarda haydovchi yig'ilgan bo'lishi mumkin.

    Tekshirish blokini lazer diodasiga ulang. Agar sizda raqamli multimetr bo'lsa, oqimni kuzatish uchun uni diodli pallaga kiritishingiz mumkin. Ko'pgina lazerli diodlar 30 dan 250 milliamper (mA) oralig'ida oqimga ega. 100 dan 150 mA gacha bo'lgan oqim oralig'i juda kuchli nurni beradi.

    • Siz kuchliroq nurni olish uchun lazer diodasiga ko'proq oqim berishingiz mumkin, ammo qo'shimcha oqim diodaning umrini qisqartiradi yoki hatto yoqib yuboradi.
  2. Quvvat manbai yoki batareyani haydovchi pallasiga ulang. Lazer diodasi yorqin porlashi kerak.

  3. Lazer nurini fokuslash uchun linzani aylantiring. Uni devorga qarating va chiroyli, yorqin nuqta paydo bo'lguncha diqqatni qarating.

    • Ob'ektivni shu tarzda sozlaganingizdan so'ng, gugurtni nurga mos keladigan joyga qo'ying va gugurt boshi tutun chiqa boshlaganini ko'rmaguningizcha linzani aylantiring. Siz pop qilishga urinib ko'rishingiz mumkin havo sharlari yoki qog'ozda teshiklarni yoqish.

Ikkinchi usul: Eski DVD yoki Blu-Ray diskidan diodli lazerni yaratish

  1. Eski DVD yoki Blu-ray yozuvchisi yoki diskini oling. 16x yoki undan yuqori yozish tezligiga ega qurilmalarni tanlang. Ushbu qurilmalarda 150 mVt yoki undan ortiq chiqish quvvatiga ega lazerli diodlar mavjud.

    • DVD diskida to'lqin uzunligi 650 nm bo'lgan qizil lazerli diod mavjud.
    • Blu-ray diskida to'lqin uzunligi 405 nm bo'lgan ko'k lazerli diod mavjud.
    • DVD drayveri disklarni yozish uchun etarli darajada yaxshi holatda bo'lishi kerak, lekin muvaffaqiyatli bo'lishi shart emas. Boshqacha qilib aytganda, uning diodasi yaxshi bo'lishi kerak.
    • DVD yozuvchisi o'rniga DVD o'quvchi, CD o'quvchi va yozuvchidan foydalanishga urinmang. DVD o'quvchi qizil diyotga ega, ammo DVD yozuvchisi kabi kuchli emas. CD yozish moslamasidagi lazer diodasi juda kuchli, ammo infraqizil diapazonda yorug'lik chiqaradi va siz ko'zga ko'rinmaydigan nurni olasiz.
  2. Lazer diyotini haydovchidan olib tashlash. Drayvni teskari burang. Chalg'igan mexanizmini ajratish va diodani tortib olishdan oldin siz olib tashlashingiz kerak bo'lgan vintlarni ko'rasiz.

    • Drayvni ajratganingizdan so'ng, vintlar bilan mahkamlangan bir juft metall relslarni ko'rasiz. Ular lazer to'plamini qo'llab-quvvatlaydi. Qo'llanmalarni olib tashlash uchun ularni burab qo'ying. Lazer to'plamini olib tashlang.
    • Lazer diodasi bir tiyindan kichikroq. Oyoq shaklida uchta metall kontaktga ega. Himoya shaffof oynali yoki derazasiz metall qobiqqa joylashtirilishi mumkin yoki uni hech narsa bilan yopib bo'lmaydi.
    • Diyotni lazer boshidan tortib olishingiz kerak. Diyotni olib tashlashdan oldin radiatorni yig'ilishdan olib tashlash osonroq bo'lishi mumkin. Agar sizda antistatik bilaguzuk bo'lsa, uni diyotni olib tashlashda foydalaning.
    • Lazerli diodani ehtiyotkorlik bilan ishlating, ayniqsa u himoyalanmagan diod bo'lsa. Agar sizda antistatik idish bo'lsa, lazerni yig'ishni boshlaguningizcha, diodani ichiga joylashtiring.
  3. Fokuslovchi linzalarni tayyorlang. Diyotdan olingan nurni lazer sifatida ishlatish uchun fokuslash linzalari orqali o'tkazish kerak bo'ladi. Buni ikkita usuldan birida qilishingiz mumkin:

    • Fokuslovchi linza sifatida kattalashtiruvchi oynadan foydalanish. Topish uchun linzani aylantiring To'g'ri joy fokuslangan lazer nurini ishlab chiqarish uchun. Agar kerak bo'lsa, bu har safar lazerni ishlatishdan oldin bajarilishi kerak.
    • Kam quvvatli lazer diyotini sotib oling, masalan, linzalari va trubkasi bo'lgan 5 mVt lazerli diodlar majmuasi. Keyin uni DVD yozuvchisidan lazerli diod bilan almashtiring.

Qachon kirgan uy xo'jaligi kesish zarurati bor metall qatlam, keyin siz o'z qo'llaringiz bilan yig'ilgan lazerli to'sarsiz qilolmaysiz.

Oddiy narsalarning ikkinchi hayoti

Uy ustasi har doim foydalanishga yaroqsiz bo'lib qolgan narsalarni ham topadi. Shunday qilib, eski lazer ko'rsatkichi ikkinchi hayotni topib, lazer to'sarga aylanishi mumkin. Ushbu g'oyani hayotga tatbiq etish uchun sizga kerak bo'ladi:

  1. Lazer ko'rsatkichi.
  2. Chiroq.
  3. Batareyalar (qayta zaryadlanuvchi batareyalarni olish yaxshidir).
  4. Ishlaydigan lazerli haydovchiga ega CD/DVD-RW yozuvchisi.
  5. Lehimlash temir.
  6. To'plamdagi tornavidalar.

Ish lazer to'sarni haydovchidan olib tashlash bilan boshlanadi. Bu maksimal e'tibor talab qiladigan mashaqqatli ish. Yuqori mahkamlagichlarni olib tashlashda siz o'rnatilgan lazerli vagonga qoqilib ketishingiz mumkin. U ikki yo'nalishda harakatlanishi mumkin. Tashishni alohida ehtiyotkorlik bilan olib tashlash kerak, barcha olinadigan qurilmalar va vintlar ehtiyotkorlik bilan chiqariladi. Keyinchalik, yonib turgan qizil diyotni olib tashlashingiz kerak. Bu ishni lehimli temir bilan bajarish mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu muhim tafsilot ko'proq e'tibor talab qiladi. Uni silkitish yoki tushirish tavsiya etilmaydi.

Tayyorlangan ko'rsatgichdagi lazer to'sarning kuchini oshirish uchun "mahalliy" diodani magnitafondan olib tashlanganiga almashtirish kerak.

Ko'rsatkichni izchil va ehtiyotkorlik bilan qismlarga ajratish kerak. U o'raladi va bo'laklarga bo'linadi. O'zgartirilishi kerak bo'lgan qism yuqori qismida joylashgan. Agar uni olib tashlash qiyin bo'lsa, unda siz o'zingizga pichoq bilan yordam berishingiz mumkin, ko'rsatgichni biroz silkitib qo'ying. "Mahalliy" diod o'rniga yangisi o'rnatiladi. Siz uni elim bilan tuzatishingiz mumkin.

Ishning keyingi bosqichi - yangi bino qurilishi. Bu erda eski chiroq yordam beradi. Unga rahmat, yangi lazerni ishlatish, uni quvvat manbaiga ulash qulay bo'ladi. Ko'rsatkichning yaxshilangan so'nggi qismi chiroq tanasiga o'rnatiladi. Keyin quvvat batareyalardan diodaga ulanadi. Ulanishda polaritni to'g'ri o'rnatish juda muhimdir. Chiroqni yig'ishdan oldin, hech narsa lazer nurining to'g'ridan-to'g'ri yo'liga xalaqit bermasligi uchun oynani va ko'rsatgichning qolgan qismlarini olib tashlashingiz kerak.

Yig'ilgan qurilmani o'z qo'llaringiz bilan ishlatishdan oldin, lazerning mustahkam o'rnatilganligini va bir tekis o'rnatilganligini, simlarning polaritesining to'g'ri ulanganligini yana bir bor tekshirish kerak.

Har bir narsa to'g'ri bajarilgan bo'lsa, jihozdan foydalanish mumkin. Metall ustida ishlash qiyin bo'ladi, chunki qurilma kam quvvatga ega, ammo qog'oz, polietilen yoki shunga o'xshash narsalarni yoqish juda mumkin.

Indeks sahifasiga qaytish

ilg'or model

Yana kuchli uy qurilishi lazerli to'sarni yasash mumkin. Ish uchun siz quyidagilarni tayyorlashingiz kerak:

  1. CD/DVD-RW yozuvchisi (ishlamaydigan modeldan foydalanish mumkin).
  2. Rezistorlar 2-5 Ohm.
  3. Batareyalar.
  4. 100 pF va 100 mF kondansatörler.
  5. Tel.
  6. Lehimlash temir.
  7. kollimator.
  8. Chelik qutidagi LED chiroq.

Ushbu komponentlardan haydovchi yig'iladi, bu to'sarni taxta orqali kerakli quvvat bilan ta'minlaydi. Shuni esda tutish kerakki, oqim manbai to'g'ridan-to'g'ri diodaga ulanmagan. Aks holda, u butunlay yaroqsiz holga tushadi. Quvvatni faqat balast rezistori orqali ulashingiz mumkin.

Ob'ektivli tana kollimator vazifasini bajaradi. Aynan u nurlarni bitta nurga to'playdi. Ushbu qismni ixtisoslashgan do'konda sotib olish mumkin. Tafsilot yaxshi, chunki u lazer diyotini o'rnatish uchun rozetkani ta'minlaydi.

Ushbu lazer oldingi model bilan bir xil tarzda ishlab chiqariladi. Ish paytida lazer diyotidan statik kuchlanishni olib tashlashga imkon beruvchi antistatik bilaguzuklardan foydalanish kerak. Agar bunday bilaguzuklarni sotib olishning iloji bo'lmasa, diod atrofida o'ralgan bo'lishi kerak bo'lgan nozik simdan foydalanish mumkin. Keyin drayverni yaratishni davom ettirishingiz mumkin.

Yuklanmoqda...Yuklanmoqda...