Hallo, Habr. Yn dit artikel sil ik prate oer myn resinte skepping, makke fan 500 lasermodules fergelykber mei goedkeape laserpointers mei lege macht. D'r binne in protte klikbere ôfbyldings ûnder de besuniging.
Oandacht! Sels laser-emitters mei lege macht kinne ûnder bepaalde betingsten skea oan sûnens feroarsaakje of fotografyske apparatuer skea. Besykje net te werhelje de eksperiminten beskreaun yn dit artikel.
Noat. Op , wêr kinne jo sjen mear. It artikel beskriuwt it skeppingsproses lykwols yn mear detail en d'r binne foto's fan bettere kwaliteit (benammen as jo klikke).
Laser modules
Ik sil begjinne mei in beskriuwing fan de laser modules sels. Se wurde no ferkocht yn in protte ferskillende ferzjes, ferskille yn golflingte, krêft en foarm fan útfier strieling, ûntwerp fan it optysk systeem en mounting, likegoed as bou kwaliteit en priis.
Ik keas de goedkeapste modules, ferkocht yn Sina yn batches fan 100 stikken, kostje sa'n 1000 roebel per batch. Neffens de beskriuwing fan de ferkeaper produsearje se 50 mW op in golflingte fan 650 nm. Ik twifelje oer 50 mW, nei alle gedachten is d'r net iens 5 mW. Ik kocht ferskate ferlykbere modules yn Ruslân foar in priis fan 30 roebel per stik. Yn online winkels wurde se fûn ûnder de namme LM6R-dot-5V. Se skine as de reade laser pointers ferkocht yn ferskillende fariaasjes op eltse knick-knack stall.
Struktureel sjocht dizze module as in metalen silinder mei in diameter fan 6 mm en in lingte fan 14 mm (ynklusyf it bestjoer). It gefal materiaal is nei alle gedachten stiel, sa't it hat goede magnetyske eigenskippen. De húsfesting is ferbûn mei de positive kontakt.
Binnen de saak is d'r in plestik lens en in laserchip monteard op in lyts printe circuit board. D'r is ek in wjerstân op it boerd, wêrfan de wearde hinget ôf fan 'e oanjûne leveringsspanning. Ik brûkte 5V-modules mei in wjerstân fan 91 ohm. Mei in ynfierspanning fan 5V op 'e module is de spanning op' e laserchip 2.4V, wat resulteart yn in stroom fan 28 mA. It ûntwerp is folslein iepen oan 'e kant fan' e boerd, sadat stof of focht maklik binnen kin komme. Dêrom fersegele ik de efterkant fan elke module mei waarme lijm. Derneist binne de chip en de lens net krekt ôfstimd, sadat de útfier miskien net parallel is oan 'e lichemsas. Yn 'e operaasje ferwaarmt de module oant in temperatuer fan 35-40 ° C.
orizjinele ferzje
Yn earste ynstânsje (dit wie in jier lyn) Ik kocht 200 laser modules en besletten om te rjochtsjen se nei ien punt mei help fan in suver geometryske metoade, dat is, net oanpasse eltse module yndividueel, mar ynstallearjen eltse emitter yn spesjale cutouts. Dêrfoar bestelde ik spesjale befestigingen makke fan 4 mm dik tripleks.
De laser modules waarden yndrukt oan 'e cutout en lijm mei hite lijm. It resultaat wie in ynstallaasje dy't in beam makke fan 200 laserpunten mei in diameter fan sa'n 100 mm. Hoewol it resultaat fier fan it mark wie, wiene in protte ûnder de yndruk fan dit idee (ik pleatste de fideo op YouTube) en it waard besletten om it ûnderwerp troch te gean.
Ik disassembled in systeem fan 200 laser modules en makke in laser garland út harren. It die bliken nijsgjirrich, mar net handich, om't ûnder it gewicht fan it lichem alle strielen nei ûnderen rjochte. Mar tsjin dizze tiid kocht ik in mistmasine en seach foar it earst hoe cool dizze lasers der útsjen yn 'e mist. Ik besletten om werhelje it orizjinele idee, mar de hân rjochtsje eltse laser nei ien punt.
Laser ljocht
Foar de nije ferzje, Ik bestelde oar 300 laser modules. As befestiging makke ik in fjouwerkante plaat mei in side fan 440 mm fan 6 mm dik tripleks mei in matrix fan gatten fan 25 rigen en 20 kolommen. Gat diameter 5 mm. Letter haw ik it sulver ferve. Om de plaat te befestigjen brûkte ik in stand fan in âlde LCD-monitor.
Ik befeilige de plaat yn in vice, en op in ôfstân fan 1350 mm (de lingte fan myn tafel) hong ik in papieren doel fan 30x30 mm, yn it sintrum wêrfan ik elke laserstraal rjochte.
It proses fan it lijmen fan de lasermodule wie as folget. Ik ynfoege de module triedden yn it gat en ferbûn de krokodillen mei de oanbod spanning oan harren. Folgjende, ik fol de module lichem en it gat yn 'e plaat mei hite lijm. Der siet in fan ûnder de plaat om it ôfkuoljen fan de lijm te rapperjen. Sûnt de lijm hurder stadich, Ik koe maklik oanpasse de posysje fan de module, rjochte op de posysje fan de laser dot op it doel. Gemiddeld naam it my 3.5 minuten per lasermodule.
It is handich om hot melt lijm te brûken, om't it kin wurde ferwaarme en de module kin oanpast wurde. D'r binne lykwols twa neidielen. As earste, it ferwaarmjen fan de modules late ta deformaasje fan de module struktuer, dat waard wjerspegele yn de útwreiding fan de laser beam. Guon modules ferlearen ynienen helderheid troch ferwaarming en moasten ferfongen wurde. Twads, nei ôfkuolling hot-melt lijm bleau te ferfoarmjen foar ferskate oeren en in bytsje ôfliede de laser beam yn elke rjochting. De lêste faktor twong ús om de oarspronklike namme fan it projekt te feroarjen "500 laserpointers op ien punt."
Om't it wurk jûns en yn it wykein mar sa no en dan dien waard, duorre it sa'n trije moanne om alle 500 lasermodules te lijmen. Mei it rekkenjen fan de levering fan modules en platen sil it seis moanne wêze.
Foar in spesjaal effekt waarden blauwe LED's tafoege oan 'e lasermodules.
It leverjen fan krêft oan alle modules is gjin maklike taak, om't jo 1000 kontakten moatte ferbine en de aktuele lykwichtich fersprieden. Ik ferbûn alle 500 positive kontakten yn ien circuit. Ik ferdielde de negative kontakten yn 10 groepen. Ik haw myn eigen toggle switch oan elke groep tawiisd. Yn 'e takomst, om groepen yn te skeakeljen, sil ik 10 elektroanyske toetsen taheakje, regele troch in mikrocontroller mei muzyk.
Om alle modules te betsjinjen, kocht ik in konstante spanningsboarne , dy't in spanning fan 5V produsearret mei in stroom fan oant 60A. It is lyts yn grutte en hat in handige terminalblok foar it ferbinen fan de lading.
It lêste circuit mei alle laser modules ynskeakele hat in konsumpsje fan likernôch 14 ampère. De figuer hjirûnder toant de lokaasje fan alle laserpunten op it doel. Sa't jo sjen kinne, passe ik hast yn "ien plak" fan 30x30 mm. Ien plak bûten it doel ferskynde fanwegen ien module mei sidestraling.
De resultearjende apparaat sjocht der net hiel moai, mar al syn skientme wurdt iepenbiere yn it tsjuster en mist.
Ik besocht troch touch wêr't de strielen krústen. De waarmte wurdt field, mar net sterk.
En ik rjochte sels de kamera direkt op de emitters (ik brûk sels in griene feiligensbril).
It wie echt leuk om spegels en linzen te brûken.
Letter haw ik de mooglikheid tafoege om lasermodules te modulearjen mei in audiosinjaal en it resultaat wie in soarte fan muzikale laserynstallaasje. Jo kinne nei har sjen .
Dit projekt is puur foar frije tiid en ik wie bliid mei de resultaten. Op dit stuit set ik my net deselde tiidslinende taken, mar yn 'e takomst kom ik wolris wat oars. Ik hoopje dat jo it ek ynteressant fûnen.
Спасибо за внимание!
Boarne: www.habr.com