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Le mot "laser" ou "laser" est une abréviation pour "amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement". En russe : - « amplification de la lumière par émission stimulée », ou un générateur quantique optique. Le premier laser, qui utilisait un cylindre de rubis recouvert d'argent comme résonateur, a été développé en 1960 par Hughes Research Laboratories, en Californie. .Aujourd'hui, les lasers sont utilisés à diverses fins, allant de la mesure de diverses quantités à la lecture de données codées. Il existe plusieurs façons de fabriquer un laser, selon votre budget et vos compétences. PasPartie 1 Comprendre le fonctionnement d'un laser
Le laser a besoin d'une source d'alimentation pour fonctionner. Les lasers fonctionnent en excitant les électrons du milieu actif du laser avec une source d'énergie externe et en les stimulant pour émettre de la lumière d'une certaine longueur d'onde. Ce procédé a été proposé pour la première fois en 1917 par Albert Einstein. Pour que les électrons (dans les atomes du milieu actif du laser) émettent de la lumière, ils doivent d'abord absorber de l'énergie en se déplaçant vers une orbite plus élevée, puis donner cette énergie sous la forme d'une particule de lumière en revenant vers le orbite d'origine. Cette manière d'introduire de l'énergie dans le milieu actif du laser est appelée "pompage". Canaliser le passage de l'énergie à travers un milieu actif (amplificateur). Le milieu amplificateur ou milieu actif laser augmente l'intensité de la lumière du fait de l'émission induite (forcée) émise par les électrons. Le milieu amplificateur peut être n'importe quelle structure ou substance listée ci-dessous : Installation de miroirs pour maintenir la lumière à l'intérieur du laser. Les miroirs, ou résonateurs, maintiennent la lumière dans la chambre de travail du laser jusqu'à ce que le niveau d'énergie souhaité soit accumulé pour être émis à travers un petit trou dans l'un des miroirs ou à travers une lentille. Fabriquer un puissant laser brûlant de vos propres mains est une tâche simple, cependant, en plus de la possibilité d'utiliser un fer à souder, le soin et la précision de l'approche seront nécessaires. Il convient de noter tout de suite qu'une connaissance approfondie de l'électrotechnique n'est pas nécessaire ici et que vous pouvez fabriquer un appareil même à la maison. L'essentiel pendant le travail est le respect des consignes de sécurité, car l'exposition à un faisceau laser est nocive pour les yeux et la peau.
Ce qui est requis?Tout laser peut être divisé en plusieurs composants :
Pour fabriquer un laser maison puissant, vous devrez considérer tous ces composants séparément. Le plus pratique et le plus facile à assembler est un laser basé sur une diode laser, et nous l'examinerons dans cet article. Où puis-je me procurer une diode pour un laser ?Le corps de travail de tout laser est une diode laser. Vous pouvez l'acheter dans presque tous les magasins de radio ou l'obtenir à partir d'un lecteur de CD qui ne fonctionne pas. Le fait est que l'inopérabilité du lecteur est rarement associée à la défaillance de la diode laser. Ayant un disque cassé en stock, vous pouvez obtenir le bon élément sans frais supplémentaires. Mais vous devez tenir compte du fait que son type et ses propriétés dépendent de la modification du lecteur. Le laser le plus faible fonctionnant dans la gamme infrarouge est installé dans les lecteurs de CD-ROM. Sa puissance est juste suffisante pour lire des CD, et le faisceau est presque invisible et n'est pas capable de graver des objets. Le CD-RW possède une diode laser plus puissante, adaptée à la gravure et conçue pour la même longueur d'onde. Il est considéré comme le plus dangereux, car il émet un faisceau dans le spectre invisible à l'œil. Le lecteur de DVD-ROM est équipé de deux diodes laser faibles, qui n'ont assez d'énergie que pour lire des CD et des DVD. Le graveur de DVD-RW est doté d'un laser rouge haute puissance. Son faisceau est visible dans n'importe quelle lumière et peut facilement enflammer certains objets. Le BD-ROM a un laser violet ou bleu, dont les paramètres sont similaires à ceux de l'homologue du DVD-ROM. Des graveurs BD-RE, vous pouvez obtenir la diode laser la plus puissante avec un beau faisceau violet ou bleu qui peut brûler. Cependant, il est assez difficile de trouver un tel lecteur pour le démontage et un dispositif de travail coûte cher. Le plus approprié est une diode laser provenant d'un graveur de disque DVD-RW. Les diodes laser de la plus haute qualité sont installées dans les lecteurs LG, Sony et Samsung.
Démontage du variateurAvec le disque devant eux, la première chose à faire est de retirer le capot supérieur en dévissant 4 vis. Ensuite, le mécanisme mobile est retiré, qui est situé au centre et est connecté à la carte de circuit imprimé avec un câble flexible. La cible suivante est une diode laser enfoncée de manière fiable dans un radiateur en aluminium ou en alliage de duralumin. Avant de le démonter, il est recommandé de prévoir une protection contre l'électricité statique. Pour ce faire, les fils de la diode laser sont soudés ou enveloppés d'un fin fil de cuivre.
De plus, deux options sont possibles. Le premier implique le fonctionnement du laser fini sous la forme d'une installation fixe avec un radiateur standard. La deuxième option consiste à assembler l'appareil dans le corps d'une lampe de poche portable ou d'un pointeur laser. Dans ce cas il faudra forcer pour mordre ou couper le radiateur sans abîmer l'élément rayonnant. ChauffeurL'alimentation du laser doit être prise de manière responsable. Comme pour les LED, cela doit être une source de courant constant. Il existe de nombreux circuits sur Internet qui sont alimentés par une batterie ou une batterie via une résistance de limitation. La suffisance d'une telle solution est douteuse, car la tension sur la batterie ou la batterie varie en fonction du niveau de charge. En conséquence, le courant traversant la diode émettrice laser s'écartera fortement de la valeur nominale. En conséquence, l'appareil ne fonctionnera pas efficacement à des courants faibles et à des courants élevés, il entraînera une diminution rapide de l'intensité de son rayonnement. La meilleure option consiste à utiliser le stabilisateur de courant le plus simple construit sur la base. Ce microcircuit appartient à la catégorie des stabilisateurs intégrés universels avec la possibilité de régler indépendamment le courant et la tension à la sortie. Le microcircuit fonctionne dans une large gamme de tensions d'entrée : de 3 à 40 volts.
Pour la première expérience de laboratoire, le schéma ci-dessous convient. Le calcul de la seule résistance du circuit est effectué selon la formule: R = I / 1,25, où I est le courant laser nominal (valeur de référence). Parfois, en sortie du stabilisateur, un condensateur polaire de 2200 uFx16 V et un condensateur non polaire de 0,1 uF sont installés en parallèle avec la diode. Leur participation est justifiée dans le cas de la fourniture de tension à l'entrée à partir d'une alimentation fixe, qui peut manquer une composante variable insignifiante et un bruit impulsionnel. L'un de ces circuits, destiné à être alimenté par une pile Krona ou une petite pile, est présenté ci-dessous.
Après avoir assemblé le circuit électrique, vous pouvez effectuer une connexion préliminaire et, comme preuve de la performance du circuit, observer la lumière diffusée rouge vif de la diode émettrice. Après avoir mesuré son courant réel et sa température de boîtier, il convient de réfléchir à la nécessité d'installer un radiateur. Si le laser doit être utilisé dans une installation stationnaire à des courants élevés pendant une longue période, un refroidissement passif doit être prévu. Maintenant, pour atteindre l'objectif, il ne reste plus grand-chose : se concentrer et obtenir un faisceau étroit de grande puissance. OptiqueEn termes scientifiques, il est temps de construire un simple collimateur, un dispositif permettant d'obtenir des faisceaux de faisceaux lumineux parallèles. L'option idéale à cet effet serait une lentille standard prise à partir du lecteur. Avec son aide, vous pouvez obtenir un faisceau laser assez fin d'un diamètre d'environ 1 mm. La quantité d'énergie d'un tel faisceau est suffisante pour brûler du papier, du tissu et du carton en quelques secondes, faire fondre du plastique et brûler du bois. Si vous concentrez un faisceau plus fin, ce laser peut couper du contreplaqué et du plexiglas. Mais il est assez difficile d'ajuster et de fixer solidement l'objectif du lecteur en raison de sa petite distance focale. Il est beaucoup plus facile de construire un collimateur basé sur un pointeur laser. De plus, un pilote et une petite batterie peuvent être placés dans son étui. La sortie sera un faisceau d'un diamètre d'environ 1,5 mm d'un effet de combustion plus petit. Par temps de brouillard ou de fortes chutes de neige, des effets de lumière incroyables peuvent être observés en dirigeant le flux lumineux vers le ciel. Grâce à la boutique en ligne, vous pouvez acheter un collimateur prêt à l'emploi, spécialement conçu pour le montage et le réglage du laser. Son corps servira de radiateur. Connaissant les dimensions de tous les composants de l'appareil, vous pouvez acheter une lampe de poche LED bon marché et utiliser son corps.
En conclusion, je voudrais ajouter quelques phrases sur les dangers du rayonnement laser. Tout d'abord, ne dirigez jamais le faisceau laser vers les yeux de personnes ou d'animaux. Cela conduit à une déficience visuelle sévère. Deuxièmement, portez des lunettes vertes tout en expérimentant le laser rouge. Ils empêchent le passage de la majeure partie de la composante rouge du spectre. La quantité de lumière qui traverse les verres dépend de la longueur d'onde du rayonnement. Regarder le faisceau laser de côté sans équipement de protection n'est autorisé que pendant une courte période. Sinon, des douleurs dans les yeux peuvent apparaître. Lire aussi Ce n'est un secret pour personne que chacun de nous, dans son enfance, voulait avoir un appareil tel qu'une machine laser capable de couper des joints métalliques et de brûler des murs. Dans le monde moderne, ce rêve devient facilement réalité, puisqu'il est désormais possible de construire un laser capable de couper divers matériaux. Bien sûr, à la maison, il est impossible de réaliser une installation laser aussi puissante qui coupe le fer ou le bois. Mais avec un appareil fait maison, vous pouvez couper du papier, du joint en plastique ou du plastique fin. L'appareil laser peut graver divers motifs sur des feuilles de contreplaqué ou du bois. Il peut être utilisé pour éclairer des objets situés dans des zones éloignées. Son domaine d'application peut être à la fois ludique et utile dans les travaux de construction et d'installation, sans oublier la réalisation d'un potentiel créatif dans le domaine de la gravure sur bois ou plexiglas.
Un découpeur laser est un gadget unique qu'il est utile d'avoir dans le garage de tout homme moderne. Fabriquer un laser pour couper le métal de vos propres mains n'est pas difficile, l'essentiel est de suivre des règles simples. La puissance d'un tel appareil sera faible, mais il existe des moyens de l'augmenter avec des appareils improvisés. La fonctionnalité d'une machine de production, qui, sans embellissement, peut tout faire, ne peut être atteinte par un travail fait maison. Mais pour les tâches ménagères, cet appareil vous sera utile. Voyons comment le construire. Tout est ingénieusement simple, donc pour créer un tel équipement qui peut couper de beaux motifs dans des aciers solides, vous pouvez le fabriquer à partir de matériaux ordinaires à portée de main. Pour la fabrication, vous aurez certainement besoin d'un vieux pointeur laser. De plus, faites le plein de :
La première étape consiste à démonter le lecteur de l'ancien lecteur d'ordinateur. De là, nous devrions retirer l'appareil. Veillez à ne pas endommager l'appareil lui-même. Le lecteur de disque doit être un graveur, pas seulement un lecteur, le point est dans la structure de la matrice de l'appareil. Maintenant, nous n'entrerons pas dans les détails, mais utiliserons simplement des modèles modernes qui ne fonctionnent pas. Après cela, vous devrez certainement retirer la diode rouge qui brûle le disque lors de l'écriture d'informations dessus. Nous avons juste pris un fer à souder et dessoudé les attaches de cette diode. Ne le jetez pas. C'est un élément sensible qui, s'il est endommagé, peut rapidement se détériorer. Lors de l'assemblage de la découpeuse laser elle-même, tenez compte des points suivants :
La solution à ce dilemme est simple. La diode du pointeur est remplacée par une lumière rouge du lecteur. Vous devez démonter le pointeur avec le même soin que le lecteur, des dommages aux connecteurs et aux supports ruineront votre avenir de vos propres mains. Lorsque vous avez fait cela, vous pouvez commencer à faire un étui fait maison. Pour ce faire, vous aurez besoin d'une lampe de poche et de piles rechargeables qui alimenteront le découpeur laser. Grâce à la lampe de poche, vous obtiendrez un objet pratique et compact qui ne prend pas beaucoup de place dans votre maison. La clé de l'équipement d'un tel boîtier est de choisir la bonne polarité. Le verre de protection est retiré de l'ancienne lampe de poche afin qu'il ne soit pas un obstacle au faisceau directionnel.
L'étape suivante consiste à alimenter la diode elle-même. Pour ce faire, vous devez le connecter au chargeur de batterie en respectant la polarité. Enfin, vérifiez :
Visser les inexactitudes, et quand tout est prêt, vous pouvez vous féliciter du travail accompli avec succès. Le cutter est prêt à l'emploi. La seule chose à retenir est que sa puissance est bien inférieure à la puissance de son homologue de production, donc un métal trop épais est au-delà de sa puissance.
Renforcement de l'installation maisonPour améliorer la puissance et la densité du faisceau, qui est l'élément de coupe principal, vous devez préparer :
L'installation que vous avez déjà assemblée peut être renforcée afin d'obtenir suffisamment de puissance au quotidien pour tout travail avec du métal. Lorsque vous travaillez sur l'amplification, rappelez-vous que brancher votre cutter directement sur une prise sera suicidaire pour lui, il faut donc veiller à ce que le courant atteigne d'abord les condensateurs, après quoi il est transmis aux batteries. En ajoutant des résistances vous pouvez augmenter la puissance de votre installation. Pour augmenter encore l'efficacité de votre appareil, utilisez un collimateur qui est monté pour collecter le faisceau. Un tel modèle est vendu dans n'importe quel magasin pour un électricien, et le coût varie de 200 à 600 roubles, il n'est donc pas difficile de l'acheter. De plus, le schéma d'assemblage est réalisé de la même manière que décrit ci-dessus, seul un fil d'aluminium doit être enroulé autour de la diode pour éliminer l'électricité statique. Après cela, vous devez mesurer la force actuelle, pour laquelle un multimètre est pris. Les deux extrémités de l'appareil sont connectées à la diode restante et mesurées. Selon vos besoins, vous pouvez ajuster les lectures de 300mA à 500mA. Une fois le calibrage du courant effectué, vous pouvez procéder à la décoration esthétique de votre torche. Pour le cas, une vieille lampe de poche en acier avec des LED fera très bien l'affaire. Il est compact et tient dans votre poche. Pour éviter que l'objectif ne se salisse, assurez-vous d'avoir un étui.
Quelle est la différence entre les modèles prêtsLe coût est la principale raison pour laquelle de nombreux artisans ont recours à la fabrication de leur propre découpeuse laser. Et le principe de fonctionnement est le suivant :
La profondeur de coupe dépendra de la puissance des composants. Si les modèles d'usine sont équipés de matériaux de haute qualité qui fournissent un indicateur de profondeur suffisant. Ensuite, les modèles faits maison sont capables de faire face à un crash de 1 à 3 cm. Grâce à de tels systèmes laser, vous pouvez créer des motifs uniques dans la clôture d'une maison privée, des accessoires pour décorer des portails ou des clôtures. Il n'y a que 3 types de fraises :
Dans la vie de tous les jours, vous ne pouvez obtenir qu'un découpeur laser à semi-conducteurs sans frais supplémentaires, mais sa puissance, avec une amplification appropriée, qui a été discutée ci-dessus, est suffisante pour effectuer des travaux ménagers. Vous avez maintenant les connaissances concernant la fabrication d'un tel appareil, puis agissez et essayez. Avez-vous de l'expérience dans le développement d'une découpeuse laser pour le métal de vos propres mains? Partagez avec les lecteurs en laissant un commentaire sous cet article ! De nombreux radioamateurs au moins une fois dans leur vie ont voulu fabriquer un laser de leurs propres mains. On croyait autrefois qu'il n'était possible de le récolter que dans des laboratoires scientifiques. Oui, c'est le cas lorsqu'il s'agit d'énormes installations laser. Cependant, un laser plus simple peut être assemblé, qui sera également assez puissant. L'idée semble être très compliquée, mais en réalité ce n'est pas difficile du tout. Dans notre article vidéo, nous vous montrerons comment vous pouvez construire votre propre laser à la maison. Laser puissant à faire soi-mêmeSchéma laser bricolage Il est très important de suivre les règles de sécurité de base. Tout d'abord, lors de la vérification du fonctionnement de l'appareil ou lorsqu'il est déjà complètement assemblé, vous ne devez en aucun cas le diriger vers les yeux, vers d'autres personnes ou animaux. Votre laser sera si puissant qu'il pourra allumer une allumette ou même une feuille de papier. Deuxièmement, suivez notre schéma et votre appareil fonctionnera longtemps et efficacement. Troisièmement, ne laissez pas les enfants jouer avec. Enfin, rangez l'appareil assemblé dans un endroit sûr. Pour assembler un laser à la maison, vous n'aurez pas besoin de trop de temps et de composants. Donc, vous avez d'abord besoin d'un lecteur de DVD-RW. Il peut être à la fois actif et inactif. Ce n'est pas grave. Mais il est très important qu'il s'agisse exactement d'un appareil d'enregistrement et non d'un lecteur ordinaire pour la lecture de disques. La vitesse d'écriture du lecteur doit être de 16x. C'est possible et supérieur. Ensuite, vous devez trouver un module avec une lentille, grâce à laquelle le laser peut se concentrer en un point. Un vieux pointeur chinois pourrait bien fonctionner pour cela. Il est préférable d'utiliser une lanterne en acier inutile comme corps du futur laser. Le "remplissage" sera constitué de fils, de batteries, de résistances et de condensateurs. N'oubliez pas non plus de préparer un fer à souder - l'assemblage sera impossible sans lui. Voyons maintenant comment le laser doit être assemblé à partir des composants décrits ci-dessus. Schéma laser bricolageLa première chose à faire est de démonter le lecteur de DVD. Retirez la partie optique du lecteur en débranchant le câble ruban. Ensuite, vous verrez une diode laser - elle doit être soigneusement retirée du boîtier. N'oubliez pas qu'une diode laser est extrêmement sensible aux fluctuations de température, surtout à froid. Jusqu'à ce que vous installiez la diode dans le futur laser, il est préférable de rembobiner les fils de la diode avec un fil fin. Le plus souvent, les diodes laser ont trois fils. Celui du milieu donne un moins. Et l'un des extrêmes est un plus. Vous devez prendre des piles à deux doigts et les connecter à la diode retirée du boîtier à l'aide d'une résistance de 5 ohms. Pour que le laser s'allume, vous devez connecter le moins de la batterie à la borne centrale de la diode et le plus à l'un des extrêmes. Vous pouvez maintenant assembler le circuit émetteur laser. Soit dit en passant, le laser peut être alimenté non seulement par des piles, mais également par une batterie rechargeable. C'est l'affaire de tous. Vous pouvez utiliser un ancien pointeur chinois pour que votre appareil se dirige vers un point lorsqu'il est allumé, en remplaçant le laser du pointeur par celui que vous avez assemblé. Toute la structure peut être soigneusement emballée dans le boîtier. De cette façon, il sera plus beau et durera plus longtemps. Une lanterne en acier inutile peut servir de logement. Mais cela peut aussi être presque n'importe quelle capacité. Nous choisissons une lampe de poche non seulement parce qu'elle est plus solide, mais aussi parce qu'elle rendra votre laser beaucoup plus présentable. Ainsi, vous avez vous-même constaté que l'assemblage d'un laser suffisamment puissant à la maison ne nécessite pas de connaissances scientifiques approfondies ni d'équipements d'un coût prohibitif. Vous pouvez maintenant assembler vous-même le laser et l'utiliser comme prévu. LE LASER LE PLUS PUISSANT SUR YUTUBE 10000 mW ! L'ÉPÉE DU JEDI !
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