Γεια σου Χαμπρ. Σε αυτό το άρθρο, θα μιλήσω για την πρόσφατη δημιουργία μου, που δημιουργήθηκε από 500 μονάδες λέιζερ, όπως φτηνοί δείκτες λέιζερ χαμηλής ισχύος. Υπάρχουν πολλές εικόνες με δυνατότητα κλικ κάτω από την περικοπή.
Προσοχή! Ακόμη και οι εκπομποί λέιζερ χαμηλής ισχύος υπό ορισμένες συνθήκες μπορούν να προκαλέσουν βλάβη στην υγεία ή να καταστρέψουν τον φωτογραφικό εξοπλισμό. Μην προσπαθήσετε να επαναλάβετε τα πειράματα που περιγράφονται στο άρθρο.
Σημείωση. Επί όπου μπορείτε να δείτε περισσότερα. Ωστόσο, το άρθρο περιγράφει τη διαδικασία δημιουργίας με περισσότερες λεπτομέρειες και εδώ η εικόνα είναι καλύτερη (ειδικά όταν κάνετε κλικ).
Μονάδες λέιζερ
Θα ξεκινήσω με μια περιγραφή των ίδιων των μονάδων λέιζερ. Υπάρχουν πολλές διαφορετικές επιλογές προς πώληση τώρα, που διαφέρουν ως προς το μήκος κύματος, την ισχύ και το σχήμα της ακτινοβολίας εξόδου, το σχεδιασμό του οπτικού συστήματος και την τοποθέτηση, καθώς και την ποιότητα κατασκευής και την τιμή.
Επέλεξα τις φθηνότερες μονάδες που πωλούνται στην Κίνα σε παρτίδες των 100 τεμαχίων αξίας περίπου 1000 ρούβλια ανά παρτίδα. Σύμφωνα με την περιγραφή του πωλητή, δίνουν 50 mW σε μήκος κύματος 650 nm. Όσο για τα 50 mW, αμφιβάλλω, πιθανότατα δεν υπάρχουν ούτε 5 mW. Αγόρασα πολλές παρόμοιες μονάδες στη Ρωσία στην τιμή των 30 ρούβλια το τεμάχιο. Στα ηλεκτρονικά καταστήματα, βρίσκονται με την ονομασία LM6R-dot-5V. Γυαλίζουν σαν κόκκινοι δείκτες λέιζερ, που πωλούνται σε διαφορετικές παραλλαγές σε οποιοδήποτε πάγκο με κομψά νίκες.
Δομικά, αυτή η μονάδα μοιάζει με μεταλλικό κύλινδρο με διάμετρο 6 mm και μήκος 14 mm (μαζί με την πλακέτα). Το υλικό του αμαξώματος είναι πιθανότατα χάλυβας, καθώς έχει καλές μαγνητικές ιδιότητες. Το περίβλημα συνδέεται με τη θετική επαφή.
Μέσα στη θήκη υπάρχει ένας πλαστικός φακός και ένα τσιπ λέιζερ τοποθετημένα σε μια μικρή πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Υπάρχει επίσης μια αντίσταση στην πλακέτα, η τιμή της οποίας εξαρτάται από τη δηλωμένη τάση τροφοδοσίας. Χρησιμοποίησα μονάδες 5V με αντίσταση 91 ohm. Με τάση εισόδου 5 V στη μονάδα, η τάση στο τσιπ λέιζερ είναι 2.4 V, ενώ το ρεύμα είναι 28 mA. Το σχέδιο είναι εντελώς ανοιχτό από το πλάι της σανίδας, έτσι ώστε οποιαδήποτε σκόνη ή υγρασία να μπαίνει εύκολα μέσα. Ως εκ τούτου, σφράγισα το πίσω μέρος κάθε ενότητας με ζεστή κόλλα. Επιπλέον, το τσιπ και ο φακός δεν είναι τοποθετημένα με ακρίβεια, επομένως η έξοδος μπορεί να μην είναι παράλληλη με τον άξονα του περιβλήματος. Κατά τη λειτουργία, η μονάδα θερμαίνεται σε θερμοκρασία 35-40°C.
ΑΥΘΕΝΤΙΚΗ ΕΚΔΟΧΗ
Αρχικά (ήταν πριν από ένα χρόνο) αγόρασα 200 μονάδες λέιζερ και αποφάσισα να τις κατευθύνω σε ένα σημείο χρησιμοποιώντας μια καθαρά γεωμετρική μέθοδο, δηλαδή χωρίς να ρυθμίζω κάθε μονάδα ξεχωριστά, αλλά εγκαθιστώντας κάθε εκπομπό σε ειδικές εγκοπές. Για να γίνει αυτό, παρήγγειλα ειδικούς συνδετήρες από κόντρα πλακέ πάχους 4 mm.
Οι μονάδες λέιζερ πιέστηκαν στην εγκοπή και κολλήθηκαν με θερμή κόλλα. Το αποτέλεσμα ήταν μια ρύθμιση που παρήγαγε μια δέσμη 200 κουκκίδων λέιζερ με διάμετρο περίπου 100 mm. Αν και το αποτέλεσμα απείχε πολύ από το να φτάσει σε ένα μόνο σημείο, πολλοί εντυπωσιάστηκαν από αυτή την ιδέα (δημοσίευσα ένα βίντεο στο youtube) και αποφασίστηκε να συνεχιστεί το θέμα.
Αποσυναρμολόγησα ένα σύστημα 200 μονάδων λέιζερ και έφτιαξα μια γιρλάντα λέιζερ από αυτά. Αποδείχθηκε ενδιαφέρον, αλλά όχι βολικό, αφού κάτω από το βάρος του σώματος όλες οι ακτίνες κατευθύνονταν προς τα κάτω. Αλλά εκείνη τη στιγμή αγόρασα μια μηχανή καπνού και για πρώτη φορά είδα πόσο δροσερά φαίνονται αυτά τα λέιζερ στην ομίχλη. Αποφάσισα να επαναλάβω την αρχική ιδέα, αλλά να κατευθύνω χειροκίνητα κάθε λέιζερ σε ένα σημείο.
φως λέιζερ
Για τη νέα έκδοση, παρήγγειλα άλλες 300 μονάδες λέιζερ. Ως συνδετήρας, έφτιαξα μια τετράγωνη πλάκα με πλευρά 440 mm από κόντρα πλακέ πάχους 6 mm με μήτρα οπών 25 σειρών και 20 στηλών. Διάμετρος οπής 5 mm. Αργότερα το έβαψα ασημί. Για να τοποθετήσω την πλάκα, χρησιμοποίησα μια βάση από μια παλιά οθόνη LCD.
Στερέωσα το πιάτο σε μέγγενη και σε απόσταση 1350 mm (το μήκος του τραπεζιού μου) κρέμασα έναν χάρτινο στόχο διαστάσεων 30x30 mm, στο κέντρο του οποίου κατεύθυνα κάθε ακτίνα λέιζερ.
Η διαδικασία επικόλλησης της μονάδας λέιζερ ήταν η εξής. Έβαλα τα καλώδια της μονάδας στην τρύπα και συνέδεσα τους κροκόδειλους με την τάση τροφοδοσίας σε αυτούς. Στη συνέχεια, γέμισα τη θήκη της μονάδας και την τρύπα στο πιάτο με ζεστή κόλλα. Κάτω από την πλάκα απλώστε έναν ανεμιστήρα για την επιτάχυνση της ψύξης της κόλλας. Δεδομένου ότι η κόλλα σκληραίνει αργά, θα μπορούσα εύκολα να προσαρμόσω τη θέση της μονάδας, εστιάζοντας στη θέση της κουκκίδας λέιζερ στον στόχο. Κατά μέσο όρο, μου πήρε 3.5 λεπτά για μία μονάδα λέιζερ.
Είναι βολικό να χρησιμοποιείτε κόλλα θερμής τήξης, καθώς μπορεί να θερμανθεί και να διορθωθεί η μονάδα. Ωστόσο, υπάρχουν δύο μειονεκτήματα. Πρώτον, η θέρμανση των μονάδων οδήγησε σε παραμόρφωση της δομής της μονάδας, η οποία εκφράστηκε στη διαστολή της δέσμης λέιζερ. Ορισμένες μονάδες έχασαν τη φωτεινότητά τους δραματικά από τη θέρμανση και έπρεπε να αντικατασταθούν. Δεύτερον, μετά την ψύξη, η κόλλα θερμής τήξης συνέχισε να παραμορφώνεται για αρκετές ώρες και να εκτρέπει ελαφρά τη δέσμη λέιζερ σε αυθαίρετη κατεύθυνση. Ο τελευταίος παράγοντας ανάγκασε να αλλάξει το αρχικό όνομα του έργου "500 δείκτες λέιζερ σε ένα σημείο."
Δεδομένου ότι η εργασία εκτελούνταν μόνο περιστασιακά τα βράδια και τα Σαββατοκύριακα, χρειάστηκαν περίπου τρεις μήνες για να κολληθούν και οι 500 μονάδες λέιζερ. Λαμβάνοντας υπόψη την παράδοση των μονάδων και της πλάκας, θα υπάρχουν έξι μήνες.
Για ένα ιδιαίτερο εφέ, πρόσθεσα μπλε LED στις μονάδες λέιζερ.
Η παροχή ρεύματος σε όλες τις μονάδες δεν είναι εύκολη δουλειά, γιατί πρέπει να συνδέσετε 1000 επαφές και να κατανείμετε ομοιόμορφα το ρεύμα. Συνέδεσα και τις 500 θετικές επαφές σε ένα κύκλωμα. Χώρισα τις αρνητικές επαφές σε 10 ομάδες. Κάθε ομάδα έχει τον δικό της διακόπτη εναλλαγής. Στο μέλλον, πρόκειται να προσθέσω 10 ηλεκτρονικά πλήκτρα ελεγχόμενα από μικροελεγκτή στη μουσική για να ενεργοποιήσω τις ομάδες.
Για να τροφοδοτήσω όλες τις μονάδες, αγόρασα μια πηγή σταθερής τάσης , που παράγει τάση 5V με ρεύμα έως 60Α. Διαθέτει μικρό μέγεθος και βολικό μπλοκ ακροδεκτών για τη σύνδεση του φορτίου.
Το τελικό κύκλωμα με όλες τις μονάδες λέιζερ ενεργοποιημένες έχει κατανάλωση περίπου 14 αμπέρ. Το παρακάτω σχήμα δείχνει τη θέση όλων των κουκκίδων λέιζερ στον στόχο. Όπως μπορείτε να δείτε, σχεδόν χωράω σε "ένα μέρος" με μέγεθος 30x30 mm. Ένα σημείο έξω από τον στόχο εμφανίστηκε λόγω της ψευδούς πλευρικής ακτινοβολίας μιας μονάδας.
Η συσκευή που προκύπτει δεν φαίνεται πολύ όμορφη, αλλά όλη η ομορφιά της φαίνεται στο σκοτάδι και την ομίχλη.
Προσπάθησα να αγγίξω τη διασταύρωση των ακτίνων. Η ζεστασιά είναι αισθητή, αλλά όχι έντονη.
Και μάλιστα έστρεψε την κάμερα απευθείας στους πομπούς (εγώ ο ίδιος χρησιμοποιώ πράσινα γυαλιά).
Ήταν πολύ ενδιαφέρον να χρησιμοποιήσω καθρέφτες και φακούς.
Αργότερα, πρόσθεσα τη δυνατότητα διαμόρφωσης μονάδων λέιζερ με ηχητικό σήμα και πήρα ένα είδος μουσικής εγκατάστασης λέιζερ. Μπορείτε να την κοιτάξετε .
Αυτό το έργο είναι καθαρά για αναψυχή και έμεινα ευχαριστημένος με τα αποτελέσματά του. Προς το παρόν, δεν βάζω στον εαυτό μου τα ίδια χρονοβόρα καθήκοντα, αλλά στο μέλλον μάλλον θα καταλήξω σε κάτι άλλο. Ελπίζω να ενδιαφερθήκατε και εσείς.
Спасибо за внимание!
Πηγή: www.habr.com