Hello, Habr. Dalam artikel ini saya akan bercakap tentang penciptaan saya baru-baru ini, yang dibuat daripada 500 modul laser serupa dengan penunjuk laser berkuasa rendah yang murah. Terdapat banyak imej yang boleh diklik di bawah potongan.
Perhatian! Malah pemancar laser berkuasa rendah dalam keadaan tertentu boleh menyebabkan kemudaratan kepada kesihatan atau merosakkan peralatan fotografi. Jangan cuba mengulangi eksperimen yang diterangkan dalam artikel ini.
Catatan. hidup , di mana anda boleh melihat lebih banyak lagi. Walau bagaimanapun, artikel itu menerangkan proses penciptaan dengan lebih terperinci dan terdapat gambar yang lebih berkualiti (terutama apabila mengklik).
Modul laser
Saya akan mulakan dengan penerangan tentang modul laser itu sendiri. Ia kini dijual dalam banyak versi berbeza, berbeza dalam panjang gelombang, kuasa dan bentuk sinaran keluaran, reka bentuk sistem optik dan pemasangan, serta kualiti binaan dan harga.
Saya memilih modul termurah, dijual di China dalam kelompok 100 keping, berharga kira-kira 1000 rubel setiap kelompok. Menurut penerangan penjual, mereka menghasilkan 50 mW pada panjang gelombang 650 nm. Saya ragu tentang 50 mW, kemungkinan besar tidak ada 5 mW. Saya membeli beberapa modul serupa di Rusia pada harga 30 rubel setiap satu. Di kedai dalam talian mereka ditemui di bawah nama LM6R-dot-5V. Ia bersinar seperti penunjuk laser merah yang dijual dalam variasi berbeza di mana-mana gerai serba boleh.
Dari segi struktur, modul ini kelihatan seperti silinder logam dengan diameter 6 mm dan panjang 14 mm (termasuk papan). Bahan kes berkemungkinan besar keluli, kerana ia mempunyai sifat magnetik yang baik. Perumahan disambungkan kepada sentuhan positif.
Di dalam kes itu terdapat kanta plastik dan cip laser yang dipasang pada papan litar bercetak kecil. Terdapat juga perintang di papan, nilainya bergantung pada voltan bekalan yang diisytiharkan. Saya menggunakan modul 5V dengan perintang 91 ohm. Dengan voltan input 5V pada modul, voltan pada cip laser ialah 2.4V, menghasilkan arus 28 mA. Reka bentuknya terbuka sepenuhnya pada bahagian papan, jadi sebarang habuk atau lembapan boleh masuk dengan mudah. Oleh itu, saya menutup bahagian belakang setiap modul dengan gam panas. Di samping itu, cip dan kanta tidak dijajarkan dengan tepat, jadi output mungkin tidak selari dengan paksi badan. Semasa operasi, modul memanaskan sehingga suhu 35-40Β°C.
versi asal
Pada mulanya (ini adalah setahun yang lalu) saya membeli 200 modul laser dan memutuskan untuk mengarahkannya ke satu titik menggunakan kaedah geometri semata-mata, iaitu, tidak melaraskan setiap modul secara individu, tetapi memasang setiap pemancar dalam potongan khas. Untuk ini saya memesan pengancing khas yang diperbuat daripada papan lapis tebal 4 mm.
Modul laser ditekan pada potongan dan dilekatkan dengan gam panas. Hasilnya ialah pemasangan yang menghasilkan pancaran 200 mata laser dengan diameter kira-kira 100 mm. Walaupun keputusan itu jauh dari mencapai sasaran, ramai yang kagum dengan idea ini (saya menyiarkan video di YouTube) dan ia memutuskan untuk meneruskan topik.
Saya membuka sistem 200 modul laser dan membuat kalungan laser daripadanya. Ternyata menarik, tetapi tidak mudah, kerana di bawah berat badan semua sinar diarahkan ke bawah. Tetapi pada masa ini saya membeli mesin kabus dan buat pertama kalinya melihat betapa sejuknya laser ini kelihatan dalam kabus. Saya memutuskan untuk mengulang idea asal, tetapi secara manual mengarahkan setiap laser ke satu titik.
Lampu Laser
Untuk versi baharu, saya memesan 300 modul laser lagi. Sebagai pengikat, saya membuat plat persegi dengan sisi 440 mm dari papan lapis tebal 6 mm dengan matriks lubang 25 baris dan 20 lajur. Diameter lubang 5 mm. Kemudian saya melukisnya dengan perak. Untuk memasang plat saya menggunakan pendirian dari monitor LCD lama.
Saya mengamankan plat dalam naib, dan pada jarak 1350 mm (panjang meja saya) saya menggantung sasaran kertas berukuran 30x30 mm, ke tengah yang saya arahkan setiap pancaran laser.
Proses melekatkan modul laser adalah seperti berikut. Saya memasukkan wayar modul ke dalam lubang dan menyambungkan buaya dengan voltan bekalan kepada mereka. Seterusnya, saya mengisi badan modul dan lubang di dalam pinggan dengan gam panas. Terdapat kipas di bawah pinggan untuk mempercepatkan penyejukan gam. Oleh kerana gam mengeras dengan perlahan, saya boleh melaraskan kedudukan modul dengan mudah, memfokuskan pada kedudukan titik laser pada sasaran. Secara purata, saya mengambil masa 3.5 minit setiap modul laser.
Ia adalah mudah untuk menggunakan gam cair panas, kerana ia boleh dipanaskan dan modul boleh diselaraskan. Walau bagaimanapun, terdapat dua kelemahan. Pertama, pemanasan modul membawa kepada ubah bentuk struktur modul, yang dicerminkan dalam pengembangan pancaran laser. Beberapa modul tiba-tiba hilang kecerahan akibat pemanasan dan terpaksa diganti. Kedua, selepas menyejukkan, gam cair panas terus berubah bentuk selama beberapa jam dan sedikit mengalihkan pancaran laser ke mana-mana arah. Faktor terakhir memaksa kami menukar nama asal projek "500 penunjuk laser pada satu titik."
Memandangkan kerja itu dijalankan hanya sekali-sekala pada waktu malam dan pada hujung minggu, ia mengambil masa kira-kira tiga bulan untuk melekatkan kesemua 500 modul laser. Dengan mengambil kira penghantaran modul dan plat, ia akan menjadi enam bulan.
Untuk kesan khas, LED biru telah ditambahkan pada modul laser.
Memberi kuasa kepada semua modul bukanlah tugas yang mudah, kerana anda perlu menyambungkan 1000 kenalan dan mengagihkan arus secara sama rata. Saya menyambungkan kesemua 500 kenalan positif ke dalam satu litar. Saya membahagikan kenalan negatif kepada 10 kumpulan. Saya menetapkan suis togol saya sendiri kepada setiap kumpulan. Pada masa hadapan, untuk membolehkan kumpulan, saya akan menambah 10 kekunci elektronik yang dikawal oleh mikropengawal dengan muzik.
Untuk kuasa semua modul, saya membeli sumber voltan malar , yang menghasilkan voltan 5V dengan arus sehingga 60A. Ia bersaiz kecil dan mempunyai blok terminal yang mudah untuk menyambungkan beban.
Litar akhir dengan semua modul laser dihidupkan mempunyai penggunaan kira-kira 14 ampere. Rajah di bawah menunjukkan lokasi semua titik laser pada sasaran. Seperti yang anda lihat, saya hampir masuk ke dalam "satu tempat" berukuran 30x30 mm. Satu tempat di luar sasaran muncul kerana satu modul mempunyai sinaran sisi.
Peranti yang dihasilkan tidak kelihatan sangat cantik, tetapi semua keindahannya terserlah dalam kegelapan dan kabus.
Saya cuba dengan sentuhan di mana sinar bersilang. Kehangatan dirasai, tetapi tidak kuat.
Dan saya juga menghalakan kamera terus ke arah pemancar (saya sendiri menggunakan cermin mata keselamatan hijau).
Seronok sangat guna cermin dan kanta.
Kemudian saya menambah keupayaan untuk memodulasi modul laser dengan isyarat audio dan hasilnya adalah sejenis pemasangan laser muzik. Awak boleh tengok dia .
Projek ini adalah semata-mata untuk masa lapang dan saya berpuas hati dengan hasilnya. Pada masa ini, saya tidak menetapkan sendiri tugas yang memakan masa yang sama, tetapi pada masa hadapan saya mungkin akan membuat sesuatu yang lain. Saya harap anda mendapati ia juga menarik.
Thank you!
Sumber: www.habr.com