Табиғат процестері мен құбылыстарын бақылай отырып, адамзат өнертабыстарда үлкен үлес қосты. Бірақ технологияның дамуымен тек теориялық зерттеулерге негізделген әзірлемелер пайда бола бастады. Олардың ішінде лазерлік құрылғы бар, ол өзінің өмір сүру кезеңінде көптеген сорттар мен модификацияларға ие болды. Үй шаруашылығында бұл құрылғы қашықтық өлшегіш элементі, қашықтағы көрсеткіш немесе проектор жүйесінің бөлігі ретінде пайдалы болуы мүмкін. Бірақ өндіріс орындары мен жоғары дәлдіктегі технологияларсыз үй лазерін қалай жасауға болады? Шындығында, оның негізгі құрылғысы өте қарапайым, бірақ кейбір құрамдастарды дайын жабдықтан алуға тура келеді.
Үйде жасалған лазердің құрылғысы және жұмыс принципі
Дәстүрлі түрде жұмыс элементі - лазерлік жарық көзі - рубин тасы деп саналады. Бірақ құрылыстың құнын оңтайландыру және азайту үшін тіпті кәсіби лазерлер де қымбаттаудабұл таяқсыз. Дәлірек айтқанда, ол міндетті түрде қатты емес, балама эмитенттермен ауыстырылады. Бұл жағдайда бояғыштармен ерітіндіні қолдануға болады. Осы түрдегі лазерді өзіңіз қалай жасауға болады? Сізге қоспаны жарықтандыратын, қалыңдығы 5 мм болатын шағын сәулені шығаратын шам қажет болады. Дизайн сонымен қатар жарық ағынын реттеуге және фокустауға арналған оптикалық жүйені қамтиды.
Бірақ бұл бәрі емес. Лазер жарық жарқылын іске қосу арқылы іске қосылады. Оның дизайны кварцты шыны элементтердің, электродтардың және металл мыс-болат негізінің комбинациясы арқылы қалыптасады. Электродтарды конденсатордың терминалдарына қосу қажет, оның сыйымдылығы заряд потенциалы 3 кВт болатын шамамен 15 микрофарад болуы керек. Қысым қажетті мәнге дейін төмендеген кезде конденсатор зарядсызданып, лазерлік жарқыл пайда болады.
Құрылғы базасы
Үйде жасалған лазердің негізгі элементі - күшейткіш түтік. Жоғарыда айтылғандай, бұл сыйымдылықта диаметрі 5 мм-ге дейінгі кварц шыны қолданылады. Түтіктің ұштарында жалпақ терезелері бар қақпақтарды қамтамасыз ету қажет - сонымен қатар кварцтан жасалған. Құрылғы оптикалық жүйенің орталығын құрайтын екі айна арасында орналастырылған. Енді тағы бір сұрақ - триггермен органикалық түрде толықтырылған лазерді қалай жасауға болады? Ол үшін басқа кварц түтігі пайдаланылады, оны біріншіге параллель орналастыру керек. Екі цилиндр де шағылыстыратын эллиптикалық айнаға орнатылуы керек.
Элипс пішінді айнадан серпілгенде, триггердің жарқылы шоғырлануды қамтамасыз етедікүшейткіш түтіктегі сәуле. Бұл схема жұмыс істеуі үшін рефлектордың фокустарында триггері бар күшейткішті дұрыс орналастыру маңызды. Алюминий немесе күміспен қапталған айналарды пайдалану ұсынылады. Олардың диаметрі шамамен 10 мм болуы керек. Сәулелену процесінде айналардың бірі жарықтың толық көрінісін қамтамасыз етеді, ал екіншісі - ағынның жартысынан сәл артық. Екінші айнадан өтетін сәуле сегменті лазер сәулесін құрайды.
Шағылдырғыш құрылғы
Шағылдырғыш функциясын диаметрі 2,5 және ұзындығы 8 см болатын жұқа қабырғалы алюминий түтік орындайды. Оның ішкі беттерін мұқият жылтырату маңызды. Әрі қарай, бос элемент ретінде құбырды оның көлденең қимасы эллипс пішінін алатындай етіп мұқият деформациялау керек. Осындай шағылыстырғышпен өз қолыңызбен лазерді қалай жасауға болады? Сіз пішінді вицеде түзете аласыз және рефлекторды кішкене металл қысқышпен бекіту ұсынылады. Бөлшектің негізгі осі негіз жазықтығына параллель орнатылуы керек. Болашақта триггер мен күшейткіш шамамен 12 мм аралығы бар эллипс ошақтарына біріктіріледі. Сонымен қатар, түтіктердің осьтері алюминий рефлекторының ошақтарымен дәл сәйкес келуі керек. Тегіс айналарды бекітуге арналған ұяшықтарды немесе ойықтарды орналастыру, сондай-ақ оларды реттеу мүмкіндіктерін алдын ала есептеу қажет. Айнаның сәулемен жанасу бұрышын реттеу мүмкіндігін қамтамасыз ету үшін монтаждық жабдықты серіппелермен қамтамасыз ету пайдалы болар еді.
Айна құрылғы
Мөлдір айналар қапталған беті бірінші кварц күшейткіш түтігіне қаратып бағытталған. Мәселе тек қалаған сипаттамалары бар айна элементтерін өндіруде пайда болуы мүмкін. Күміс жалатылған айна негізінде үйде лазерді қалай жасауға болады? Бастапқыда беті мұқият майсыздандырылған шыны пластина алынады. Өнімнің бір жағы нитро бояумен жабылған, содан кейін күмістеу реакциясы жүргізіледі. Және бұл кезеңде бір нюансты ескеру маңызды. Дәстүрлі күмістеу беті толығымен тоналды қабатпен жабылғанына әкеледі. Бұл жағдайда бұған жол бермеу керек, өйткені айна мөлдір болуы керек. Қамту дәрежесі күмістің дайындалған реакциялық ерітіндісіндегі дайындаманың кешігу уақытымен анықталады. Әдетте, оңтайлы интервал тәжірибелік жолмен алынады, өйткені көп нәрсе процестің жеке факторларына байланысты болады.
Лазерге арналған бояулар
Құрылғы бірнеше бояғыштарды пайдалана алады, бірақ ең қарапайым дизайнды жасаған кезде алғаш рет родаминмен шектелуге болады. Бұл сары-жасылдан қызылға дейінгі спектрді қамтитын қызғылт сары бояу. Метил спирті родамин ерітіндісін дайындауға көмектеседі. Шағын контейнерде онымен шамамен 45 мг родамин сұйылтылған. Сәуленің басқа реңктері бар лазерді қалай жасауға болады? Сол схема бойынша бояғыштарды метил спиртімен сұйылту арқылы қолайлы қоспа дайындалады. Мысалы, диэтиламинометилкумариннен және натрий флуоресцеиннен көк сәуле алынады.улы-салат реңкін береді. Дайын бояу ерітіндісі күшейткіш түтік арқылы кемінде 4 л/сағ жылдамдықпен ағуы керек.
Лазерді орнату және жұмысқа дайындау
Лазер дайын болғаннан кейін оны орнату керек. Шын мәнінде, тек бір параметр реттеледі - айналар мен түтік арасындағы бұрыш. Құрылғының жұмыс істеуі үшін шағылысу жазықтығы күшейткішке перпендикуляр және қарама-қарсы фокус ұяшығындағы айнаға параллель болуы керек. Сондай-ақ құрылғының қуат көзіне қамқорлық жасау керек. Лазерді мүмкіндігінше офлайн режимінде жұмыс істейтін етіп қалай жасауға болады? Мұны істеу үшін триггерге арналған қуат көзі элементі бар арнайы блокты орнату керек. Жүйе ең аз кедергісі бар конденсатор мен сым арқылы жұмыс істейді. Тәжірибе көрсеткендей, көлденең қимасы 10x1 мм мыс өткізгіштері бар автобус қуат беру желісі үшін ең жақсы нұсқа болады.
Қуатты лазерді қалай жасауға болады?
300 мВт-қа дейінгі өнімділігі жоғары лазерлік құрылғыларды кәдімгі диск жетегінің негізінде де жасауға болады. Ол үшін 100 мФ және 100 пФ конденсаторлар, жарықдиодты шамдар, резисторлар және жазу жылдамдығы кемінде 16x болатын DVD-RW дискісі қажет. AAA батареялары қуат үшін жауапты болады. Дискіден лазерді қалай жасауға болады? Барлық жұмыс жабдықтары драйверге - электрлік тақтаға негізделеді, оған компоненттерді дәнекерлеу қажет. Лазер көзі ретінде арнайы диодты пайдалану керек, бірақ оны электрмен жабдықтау жүйесіне тікелей қосу мүмкін емес. МұндайДиодтар кернеуден емес, токпен қоректенеді. Сондай-ақ жүйеге коллиматор кіреді. Бұл жұқа сәуле түрлендіргішінің функциясын орындайтын оптикалық модульдің бір түрі.
Қорытынды
Лазерлік құрылғылар қаншалықты пайдалы болса да, олар техникалық және электрохимиялық жағынан қауіпті болғандықтан, аса қажет болған жағдайда ғана пайдаланылуы керек. Ең қауіпсіз жұмыс негізі бар лазерді қалай жасауға болады? Шындығында, бояғыштарда құрылғыны өндірудің сипатталған әдісі төмен қуатқа байланысты зиянды сәулелену тұрғысынан ең қауіпті болып табылады. Бірақ бұл жағдайда да сіз қосымша қауіпсіздік сүзгілерін біріктіру арқылы оның қауіпсіздігін арттыра аласыз. Кем дегенде, бұл шешім пайдаланушының және құрылғыны қолдану аймағында болатындардың көзін қорғайды.
