"Лазер" гэсэн нэр томъёо нь "цацрагийн өдөөгдсөн ялгаруулалтаар гэрэл олшруулах" гэсэн утгатай. Мөнгөөр бүрсэн бадмаараг цилиндрийг резонатор болгон ашигласан анхны лазерыг 1960 онд Калифорнийн Хьюз судалгааны лабораторид зохион бүтээжээ. Өнөөдөр лазерыг хэмжихээс эхлээд шифрлэгдсэн өгөгдлийг унших хүртэл янз бүрийн зүйлд ашигладаг бөгөөд төсөв, боломжоос хамааран лазер үйлдвэрлэх хэд хэдэн арга байдаг.
Алхам
2 -р хэсгийн 1: Лазер хэрхэн ажилладаг талаар ойлгох
Алхам 1. Эрчим хүчний эх үүсвэрээр хангах
Лазерууд нь тодорхой долгионы урттай гэрэл ялгаруулах электронуудыг өдөөх замаар ажилладаг буюу "лазерууд" юм. (Энэ үйл явцыг анх 1917 онд Альберт Эйнштейн санал болгосон.) Гэрэл ялгаруулахын тулд электронууд эхлээд илүү өндөр тойрог замд орохын тулд энергийг шингээж, дараа нь анхны тойрог замдаа буцаж ирэхдээ гэрэл болгон суллах ёстой. Энэхүү эрчим хүчний эх үүсвэрийг "насос" гэж нэрлэдэг.
- CD, DVD тоглуулагч, лазер заагч гэх мэт жижиг лазерууд нь цахилгаан хэлхээг ашиглан насосны үүрэг гүйцэтгэдэг диодод цахилгаан гүйдэл өгдөг.
- Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерыг цахилгаан гүйдэлээр шахаж электроныг өдөөдөг.
- Эксимер лазер нь химийн урвалаас энерги авдаг.
- Болор эсвэл шилээр хийсэн лазер нь нуман гэрэл эсвэл флаш гэрэл гэх мэт хүчтэй гэрлийн эх үүсвэрийг ашигладаг.
Алхам 2. Эрчим хүчийг өсгөгч дундуур дамжуулна
Өсгөгч орчин буюу идэвхтэй лазер орчин нь өдөөгдсөн электронуудын улмаас туяагаар ялгарах энергийг нэмэгдүүлдэг. Арматурын орчин нь дараахь зүйлсийн нэг байж болно.
- Галлий арсенид, хөнгөн цагаан галлий арсенид, индий галлий арсенид гэх мэт материалаар хийсэн хагас дамжуулагч.
- Hughes Laboratories-ийн хийсэн анхны лазерт ашигладаг бадмаараг цилиндртэй төстэй болор. Мөн индранил, анар, оптик шилэн утас зэргийг ашиглаж байжээ. Шил, талстыг газрын ховор металлын ионоор эмчилдэг.
- Газрын ховор металлын ионоор урьдчилан боловсруулсан керамик эдлэл.
- Хэт улаан туяаны лазерыг өсгөгч болгон жин, тоник ашиглан үйлдвэрлэдэг боловч ихэвчлэн будагтай шингэн байдаг. Желатин амттан (Jell-O) -ийг бэхжүүлэх хэрэгсэл болгон амжилттай ашиглаж ирсэн.
- Нүүрстөрөгчийн давхар исэл, азот, мөнгөн усны уур, гели неон хольц зэрэг хий.
- Химийн урвал.
- Электрон гэрэл.
- Цөмийн бодис. Анхны бадмаараг лазерыг бүтээснээс хойш зургаан сарын дараа 1960 оны 11 -р сард анхны уран лазерыг бүтээжээ.
Алхам 3. Толин тусгалыг гэрэлд тохируулан тохируулна уу
Толин тусгал эсвэл резонатор нь цацрагийн хүссэн энергийн түвшинд хүрэх хүртэл цацрагийг толины аль нэгний жижиг нүхээр эсвэл линзээр дамжуулж хадгалдаг.
- Резонаторын хамгийн энгийн тохиргоо болох шугаман резонатор нь лазер камерт байрлуулсан хоёр толь ашигладаг. Энэ тохиргоо нь нэг гэрлийн туяа үүсгэдэг.
- Илүү төвөгтэй зохион байгуулалт болох бөгжний резонатор нь гурван ба түүнээс дээш толь ашигладаг. Энэхүү зохицуулалт нь оптик тусгаарлагч эсвэл давхар цацрагийн тусламжтайгаар нэг туяа үйлдвэрлэх боломжтой.
Алхам 4. Фокус линз ашиглан цацрагийг өсгөгч дундуур чиглүүлнэ
Толин тусгалтай хамт линз нь гэрлийг төвлөрүүлж, чиглүүлэхэд тусалдаг бөгөөд ингэснээр өсгөгч орчин аль болох их гэрэл авах болно.
2 -р хэсгийн 2: Лазер хийх
Эхний арга: Лазер төхөөрөмжөөс лазер хийх
Алхам 1. Лазер төхөөрөмж зардаг дэлгүүрийг хайж олоорой
Та цахилгаан дэлгүүрт очиж эсвэл интернетээс "лазер төхөөрөмж", "лазер модуль" эсвэл "лазер диод" хайж олох боломжтой. Лазер төхөөрөмж нь дараахь зүйлийг агуулсан байх ёстой.
- хянагчийн хэлхээ. (Энэ хэсгийг заримдаа бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс тусад нь зардаг.) Цахилгаан гүйдлийг зохицуулах боломжийг олгодог хяналтын хэлхээг хайж олоорой.
- Лазер диод.
- Тохируулах боломжтой линз, шил эсвэл хуванцар. Ихэвчлэн диод ба линзийг жижиг хоолойд нийлүүлдэг. (Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг заримдаа хянагчийн хэлхээнээс тусад нь зардаг.)
Алхам 2. Хянагчийн хэлхээг угсрах
Олон лазер төхөөрөмжүүд нь өөрийн хянагчийн хэлхээг бий болгохыг шаарддаг. Энэ төрлийн төхөөрөмж нь хэлхээний самбар болон холбогдох эд ангиудыг агуулдаг бөгөөд төхөөрөмжтэй хамт ирсэн схемийн дагуу та тэдгээрийг гагнах ёстой. Гэсэн хэдий ч хяналтын хэлхээтэй бусад төхөөрөмжүүд бас байдаг.
- Хэрэв та электроникийн мэдлэгтэй бол хянагчийн хэлхээг өөрөө зохиож болно. LM317 хянагчийн хэлхээ нь өөрийн хэлхээг зохион бүтээх гайхалтай загвар юм. Үүсгэсэн энерги хэт их импульс цацруулахгүйн тулд резистор-конденсаторын хэлхээг ашиглаж байгаа эсэхийг шалгаарай.
- Хянагчийн хэлхээг байгуулсны дараа үүнийг гэрлийн диод (LED) -д холбож туршина уу. Хэрэв LED нэн даруй асахгүй бол потенциометрийг тохируулна уу. Хэрэв асуудал хэвээр байвал хэлхээг дахин шалгаж, бүх эд ангиудыг зөв холбосон эсэхийг шалгаарай.
Алхам 3. Хянагчийн хэлхээг диодтой холбоно уу
Хэрэв танд дижитал мултиметр байгаа бол түүнийг хэлхээнд холбож диод хүлээн авсан гүйдлийг хянах хэрэгтэй. Ихэнх диодууд нь 30-250 миллиампер (мА) багтаамжтай байдаг бол 100-150 мА хүртэлх зай нь нэлээд хүчтэй туяа үүсгэдэг.
Хэдийгээр диодоос илүү хүчтэй туяа авах нь илүү хүчирхэг лазер үйлдвэрлэх боловч цацраг үүсгэхэд шаардагдах нэмэлт гүйдэл нь диодыг илүү хурдан шатааж гэмтээх болно
Алхам 4. Эрчим хүчний эх үүсвэр (зай) -ыг хянагчийн хэлхээнд холбоно уу
Диод одоо тод гэрэлтэх ёстой.
Алхам 5. Линзийг лазер туяа руу чиглүүлэхийн тулд тохируулна уу
Хэрэв та ханыг тодруулахыг хүсч байвал сайхан тод цэг гарч ирэх хүртэл тохируулаарай.
Линзийг зөв тохируулсны дараа шүдэнзний модоо лазерын замд хийж шүдэнзний толгой тамхи татаж эхлэх хүртэл линзийг тохируулна. Та мөн бөмбөлөг үлээж эсвэл цаасан дээр нүх гаргаж лазераар оролдож болно
Хоёр дахь арга: Ашигласан диодоос лазер хийх
Алхам 1. Ашигласан DVD эсвэл Blu-Ray бичигчийг аваарай
16x ба түүнээс дээш бичих хурдтай нэгжийг хайж олох. Энэ төхөөрөмж нь 150 милливатт (мВт) ба түүнээс дээш гаралтын чадалтай диодтой.
- DVD зохиолч нь 650 нанометр (нм) долгионы урттай улаан диодтой.
- Blu-Ray зохиолч нь 405 нм долгионы урттай цэнхэр диодтой.
- DVD зохиолч амжилттай байх албагүй ч диск бичих чадвартай байх ёстой. (Өөрөөр хэлбэл диод ажиллах ёстой хэвээр байна).
- DVD бичигчийг орлуулахын тулд DVD уншигч, CD бичигч, CD уншигч бүү ашиглаарай. DVD уншигчид улаан диодтой боловч DVD зохиолч шиг хүчирхэг биш юм. CD бичдэг диодууд нь нэлээд хүчирхэг боловч хэт улаан туяаны туяанд гэрэл ялгаруулдаг тул та харах боломжгүй цацраг хайх хэрэгтэй болдог.
Алхам 2. DVD/Blu-Ray зохиолч төхөөрөмжөөс диодыг аваарай
Төхөөрөмжийг эргүүлэх. Төхөөрөмжийг онгойлгох, диодыг салгахаас өмнө дөрвөн ба түүнээс дээш боолтыг зайлуулах шаардлагатай.
- Төхөөрөмжийг нээсний дараа эрэг шургаар бэхлэгдсэн хос төмөр хүрээ байх болно. Хүрээ нь лазер бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг. Боолтыг авсны дараа та хүрээг арилгаж, лазерын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг арилгаж болно.
- Диод нь зоосноос бага хэмжээтэй байдаг. Диод нь гурван метал хөлтэй бөгөөд тунгалаг хамгаалалтын цонхтой, цонхгүй металл давхаргаар бүрхэгдсэн, эсвэл нээлттэй байж болно.
- Та диодыг лазер бүрэлдэхүүн хэсгээс авах ёстой. Илүү хялбар болгохын тулд диодыг салгахаасаа өмнө лазерын бүрэлдэхүүн хэсгээс дулаан шингээгчийг зайлуулах хэрэгтэй. Хэрэв танд антистатик бугуйвч байгаа бол диодыг авахдаа зүүгээрэй.
- Хэрэв диод нээлттэй бол илүү болгоомжтой, болгоомжтой харьцаарай. Лазер үйлдвэрлэхэд бэлэн болтол диодыг хадгалахын тулд антистатик хайрцаг бэлтгэ.
Алхам 3. Анхаарал төвлөрүүлэх линз аваарай
Лазер үйлдвэрлэхийн тулд диодын туяа нь фокус линзээр дамжин өнгөрөх ёстой. Та үүнийг дараах хоёр аргын аль нэгээр хийж болно.
- Томруулдаг шилийг фокус болгон ашигла. Томруулдаг шилийг лазер туяа үйлдвэрлэх зөв цэгийг олох хүртэл хөдөлгөнө, үүнийг лазер ашиглахыг хүссэн болгондоо хийх ёстой.
- 5 мВт гэх мэт бага чадалтай лазер диод бүхий линзний хоолойн иж бүрдэл авч, диодыг DVD бичигчийн диодоор солино.
Алхам 4. Хянагчийн хэлхээг авах буюу бүтээх
Алхам 5. Диодыг хянагчийн хэлхээнд холбоно уу
Диодын эерэг хар тугалгыг хянагчийн хэлхээний эерэг тугалгатай холбож, сөрөг утсыг сөрөг тугалга руу холбоно уу. Диодын голын байршил нь DVD зохиолчийн улаан диод эсвэл Blu-Ray зохиолчийн цэнхэр диод ашиглаж байгаа эсэхээс хамаарч өөр өөр байдаг.
- Диодоо хөлөө өөр рүүгээ харуулан эргүүлээрэй, ингэснээр хөлний суурь нь баруун тийш чиглэсэн гурвалжин болно. Хоёр диодын хувьд дээд хөл нь эерэг хөл юм.
- DVD зохиолчийн улаан диод дээр гурвалжны оройг бүрдүүлдэг дунд хөл нь сөрөг хөл юм.
- Blu-Ray зохиолчийн цэнхэр диод дээр доод хөл нь сөрөг хөл юм.
Алхам 6. Эрчим хүчний эх үүсвэрийг хянагчийн хэлхээнд холбоно уу
Алхам 7. Лазерын туяаг төвлөрүүлэхийн тулд линзийг тохируулна уу
Зөвлөмж
- Лазер туяаг жижигрүүлэх тусам лазер илүү хүчтэй байх болно, гэхдээ энэ нь зөвхөн тухайн фокусын зайд үр дүнтэй байх болно. Хэрэв 1 м -ийн зайд анхаарлаа төвлөрүүлсэн бол лазер нь зөвхөн 1 м -ийн зайд үр дүнтэй байдаг. Лазер ашиглахыг хүсэхгүй байгаа үед лазер туяа нь ширээний теннисний бөмбөгний диаметртэй болтол линзний фокусыг тараана.
- Лазер төхөөрөмжөө хамгаалахын тулд хянагчийн хэлхээ хэр бага байгаагаас шалтгаалан LED гар чийдэн, зайны хайрцаг зэрэг саванд хадгална уу.
Анхааруулга
- Гэрлийг тусгадаг гадаргуу дээр лазерыг бүү гэрэлтүүл. Лазер бол гэрлийн туяа бөгөөд анхаарлаа төвлөрүүлээгүй туяа шиг тусгаж чаддаг бөгөөд энэ нь илүү их үр дагаварт хүргэдэг.
- Хамт ажиллаж буй лазер туяаны долгионы урттай (энэ тохиолдолд лазер диодын долгионы урттай) тусгай нүдний шил зүүж байгаарай. Лазер нүдний шилийг 650 нм улаан лазерын хувьд ногоон, 405 нм цэнхэр лазерын хувьд улбар шар өнгийн лазер туяаны өнгийг тэнцвэржүүлэх өнгөөр үйлдвэрлэдэг. Лазер нүдний шилний оронд гагнуурын малгай, хавиргатай шил, нарны шил бүү ашигла.
- Лазер туяаны эх үүсвэр рүү бүү хар, эсвэл хүмүүсийн нүд рүү лазерыг бүү гэрэлтүүл. Энэхүү нийтлэлд дурдсан лазерын төрөл болох IIIb ангиллын лазер нь нүдний шилийг лазерийн нүдний шил ч гэсэн гэмтээж болно. Лазер туяаг ялгахгүйгээр гэрэлтүүлэх нь мөн л хууль зөрчсөн үйлдэл болно.
