Az emberiség a találmányok oroszlánrészét a természeti folyamatok és jelenségek megfigyelésével hozta létre. A technológia fejlődésével azonban megjelentek a tisztán elméleti kutatásokon alapuló fejlesztések. Ezek közé tartozik a lézerkészülék, amely fennállása során rengeteg változatot és módosítást szerzett. A háztartásban ez az eszköz hasznos lehet távolságmérő elemként, távirányítóként vagy a projektor rendszer részeként. De hogyan készítsünk otthoni lézert a gyártóberendezések és a nagy pontosságú technológiák nélkül? Valójában az alapkészüléke meglehetősen egyszerű, bár néhány alkatrészt ki kell venni a kész berendezésből.
A házi készítésű lézer készüléke és működési elve
Hagyományosan úgy tartják, hogy a munkaelem - egyfajta lézerfényforrás - egy rubinkő. De az építési költségek optimalizálása és csökkentése érdekében a professzionális lézerek is egyre drágábbake rúd nélkül. Pontosabban, alternatív kibocsátók váltják fel, és nem feltétlenül szilárd. Ebben az esetben használhat festékeket tartalmazó oldatot. Hogyan készítsünk ilyen lézert magunknak? Szüksége lesz egy lámpára, amely megvilágítja a keveréket, és kis, 5 mm-es vastagságú sugarat bocsát ki. A kialakítás tartalmazni fog egy optikai rendszert is a fényáram beállításához és fókuszálásához.
De ez még nem minden. A lézert a villanófény kioldó aktiválja. Kialakítását kvarcüveg elemek, elektródák és fém réz-acél alap kombinációja alkotja majd. Az elektródákat a kondenzátor kapcsaihoz kell csatlakoztatni, amelyek kapacitásának körülbelül 15 mikrofaradnak kell lennie, 3 kW töltési potenciállal. Amint a nyomás a kívánt értékre csökken, a kondenzátor lemerül, és lézer villan.
Eszközbázis
A házi készítésű lézer fő eleme egy erősítőcső. Mint már említettük, ebben a minőségben legfeljebb 5 mm átmérőjű kvarcüveget használnak. A cső végein lapos ablakos burkolatokat kell biztosítani - szintén kvarcból. Az eszközt két tükör közé helyezzük, amelyek az optikai rendszer középpontját alkotják. Most egy másik kérdés - hogyan készítsünk egy lézert szervesen kioldóval kiegészítve? Ehhez egy másik kvarccsövet használnak, amelyet párhuzamosan kell elhelyezni az elsővel. Mindkét hengert fényvisszaverő elliptikus tükörbe kell beszerelni.
Elipszis alakú tükörről visszapattanva a ravasz villanása biztosítja a koncentrációtnyaláb az erősítő csövön. Ahhoz, hogy ez az áramkör működjön, fontos, hogy az erősítőt megfelelően helyezze el úgy, hogy a trigger a reflektor fókuszpontjainál legyen. Alumínium vagy ezüst bevonatú tükrök használata javasolt. Átmérőjüknek körülbelül 10 mm-nek kell lennie. A sugárzás folyamatában az egyik tükör teljes fényvisszaverést biztosít, a második pedig a fényáram valamivel több mint felét. A második tükörön áthaladó sugárszegmens lézersugarat képez.
Reflektoreszköz
A reflektor funkcióját egy 2,5 átmérőjű, 8 cm hosszú vékonyfalú alumíniumcső látja el, melynek belső felületei gondosan csiszoltak. Továbbá, már üres elemként, a csövet óvatosan kell deformálni úgy, hogy keresztmetszete ellipszis alakú legyen. Hogyan készítsünk lézert saját kezűleg ilyen reflektorral? A formát satuban lehet korrigálni, a reflektort pedig ajánlott kis fémbilincssel rögzíteni. Az alkatrész nagytengelyét az alap síkjával párhuzamosan kell beállítani. A jövőben a triggert és az erősítőt ellipszis gócokba integrálják, körülbelül 12 mm-es hézaggal. Ezenkívül a csövek tengelyeinek pontosan egybe kell esnie az alumínium reflektor fókuszpontjaival. Előre ki kell számítani a lapos tükrök rögzítésére szolgáló cellák vagy hornyok elrendezésének lehetőségeit, valamint azok beállítását. A tükör és a nyalábbal való érintkezési szög beállításának biztosítására célszerű lenne rugós rögzítőelemeket biztosítani.
Tüköreszköz
Az áttetsző tükröket úgy irányítják, hogy a bevont felület az első kvarc erősítőcső felé nézzen. A probléma csak a kívánt tulajdonságokkal rendelkező tükörelemek gyártása során merülhet fel. Hogyan készítsünk otthon lézert ezüstözött tükör alapján? Kezdetben egy üveglapot veszünk, amelynek felületét gondosan zsírtalanítjuk. A termék egyik oldalát nitrofestékkel vonják be, majd ezüstösödési reakciót hajtanak végre. És ebben a szakaszban fontos figyelembe venni egy árnyalatot. A hagyományos ezüstözés azt eredményezi, hogy a felületet teljesen színezett réteg borítja. Ebben az esetben ezt kerülni kell, mivel a tükörnek áttetszőnek kell lennie. A fedés mértékét a munkadarab késleltetési ideje határozza meg az elkészített ezüst reakcióoldatban. Az optimális intervallumot általában kísérleti úton határozzák meg, mivel sok függ az egyes folyamattényezőktől.
Lézerfestékek
A készülék többféle színezéket is használhat, de a legegyszerűbb dizájn elkészítésekor most először korlátozhatja magát a rodaminra. Ez egy narancssárga festék, amely lefedi a spektrumot a sárga-zöldtől a vörösig. A metil-alkohol segít a rodamin oldat elkészítésében. Körülbelül 45 mg rodamint hígítanak fel vele egy kis tartályban. Hogyan készítsünk lézert a sugár más árnyalataival? Ugyanezen séma szerint megfelelő keveréket állítanak elő a festékek metil-alkohollal való hígításával. Például a dietil-amino-metil-kumarinból és a nátrium-fluoreszceinből kék sugarat kapnakmérgező-salátás árnyalatot ad. A kész festékoldatnak legalább 4 l/h sebességgel kell átfolynia a nyomásfokozó csövön.
A lézer beállítása és előkészítése a munkához
Miután a lézer elkészült, be kell állítania. Valójában csak egy paraméter van szabályozva - a tükrök és a cső közötti szög. A készülék működéséhez a reflexiós síkot az erősítőre merőlegesen és a szemközti fókuszcellában lévő tükörrel párhuzamosan kell irányítani. Gondoskodnia kell a készülék tápellátásáról is. Hogyan készítsünk lézert úgy, hogy a lehető legtovább működjön offline állapotban? Ehhez egy speciális blokkot kell felszerelni a kioldó tápelemével. A rendszer kondenzátoron és vezetékeken keresztül működik, minimális ellenállással. Amint a gyakorlat azt mutatja, a 10x1 mm keresztmetszetű rézvezetős busz a legjobb választás a tápvezetékhez.
Hogyan készítsünk erős lézert?
Nagy teljesítményű lézeres készülékek akár 300 mW-ig akár hagyományos lemezmeghajtó alapján is elkészíthetők. Közvetlenül 100 mF-os és 100 pF-os kondenzátorokra, LED-lámpákra, ellenállásokra és DVD-RW meghajtóra lesz szükség, aminek a rögzítési sebessége legalább 16x. Az AAA elemek felelősek az áramellátásért. Hogyan készítsünk lézert lemezmeghajtóból? Minden munkaeszköz egy meghajtón fog alapulni - egy elektromos tábla, amelyhez az alkatrészeket forrasztani kell. Lézerforrásként speciális diódát kell használni, de nem csatlakoztatható közvetlenül az áramellátó rendszerhez. IlyenA diódák árammal működnek, nem feszültséggel. A rendszerben kollimátor is található. Ez egyfajta optikai modul, amely egy vékony nyaláb átalakító funkcióját fogja ellátni.
Következtetés
Bármennyire is hasznosak a lézeres eszközök, csak akkor szabad őket használni, ha feltétlenül szükséges, mivel műszakilag és elektrokémiailag nem biztonságosak. Hogyan készítsünk lézert a lehető legbiztonságosabb munkaalappal? Valójában az eszköz színezékeken történő gyártási módja a legkevésbé veszélyes az alacsony teljesítmény miatti káros sugárzás szempontjából. De még ebben az esetben is növelheti a biztonságát további biztonsági szűrők integrálásával. Ez a megoldás legalább védi a felhasználó és azok szemét, akik az eszköz alkalmazási területén tartózkodnak.
