Fjala "lazer" është një akronim për "përforcim të dritës nga emetimi i stimuluar i rrezatimit". Lazeri i parë, duke përdorur një cilindër rubini të veshur me argjend si rezonator, u zhvillua në vitin 1960 në Laboratorët Kërkimore Hughes të Kalifornisë. Sot, lazerët përdoren për qëllime që variojnë nga matja në leximin e të dhënave të koduara, dhe ka disa mënyra për të bërë një lazer, në varësi të buxhetit dhe aftësive tuaja.
Hapa
Pjesa 1 nga 2: Kuptimi se si funksionon një lazer
Hapi 1. Siguroni një burim energjie
Laserët punojnë, ose "lase", duke stimuluar elektronet që të lëshojnë dritë me një gjatësi vale të veçantë. (Ky proces u propozua për herë të parë në 1917 nga Albert Einstein.) Që elektronet të lëshojnë dritë, ata së pari duhet të thithin energji për t'i rritur ato në një orbitë më të lartë, pastaj ta shkarkojnë atë energji si dritë kur kthehen në orbitën e tyre origjinale. Këto burime energjie njihen si "pompa".
- Lazerët e vegjël, të tillë si ata në CD dhe DVD player dhe treguesit lazer, përdorin qarqe elektronike për të siguruar rrymë elektrike në diodë, e cila shërben si pompë.
- Lazerët e dioksidit të karbonit pompohen me shkarkime elektrike për të ngacmuar elektronet e tyre.
- Lazerët ekscimer marrin energjinë e tyre nga reaksionet kimike.
- Laserët e ndërtuar rreth kristaleve ose gotave përdorin burime të forta drite si llambat me hark ose flash.
Hapi 2. Kanalizoni energjinë përmes një mediumi fitimi
Një medium fitimi, ose medium aktiv lazer, përforcon fuqinë e dritës të lëshuar nga elektronet e stimuluara. Media fituese mund të jetë secila nga artikujt e mëposhtëm:
- Gjysmëpërçuesit e bërë nga materiale të tilla si arsenidi i galiumit, arsenidi i aluminit, ose arsenidi i galiumit të indiumit.
- Kristale të tilla si cilindri i rubinit të përdorur në lazerin e Hughes Laboratories. Safir dhe garnet janë përdorur gjithashtu, si dhe fibrat e qelqit optik. Këto gota dhe kristale trajtohen me jone të elementeve të rralla të tokës
- Qeramika, të cilat gjithashtu janë trajtuar me jone të rralla të tokës.
- Lëngjet, zakonisht ngjyra, edhe pse një lazer me rreze infra të kuqe u prodhua duke përdorur një xhin dhe tonik si mjet fitues. Desmbëlsirë xhelatine (Jell-O) është përdorur gjithashtu me sukses si një medium fitimi.
- Gazrat, të tilla si dioksidi i karbonit, azoti, avulli i merkurit ose një përzierje helium-neoni.
- Reaksionet kimike.
- Rrezet elektronike.
- Materialet bërthamore. Një lazer uraniumi u prodhua për herë të parë në Nëntor, 1960, gjashtë muaj pas lazerit të parë rubin.
Hapi 3. Vendosni pasqyra që të përmbajnë dritën
Këto pasqyra, ose rezonatorë, mbajnë dritën brenda dhomës së lazerit derisa të rritet në nivelin e dëshiruar të energjisë për lëshim, qoftë përmes një hapje të vogël në njërën nga pasqyrat ose përmes një lente.
- Konfigurimi më i thjeshtë i rezonatorëve, rezonatori linear, përdor dy pasqyra të vendosura në anët e kundërta të dhomës së lazerit. Prodhon një rreze të vetme dalëse.
- Një konfigurim më i ndërlikuar, rezonatori i unazës, përdor tre ose më shumë pasqyra. Mund të krijojë një rreze të vetme, me ndihmën e një izolatori optik, ose trarëve të shumtë.
Hapi 4. Përdorni një lente fokusimi për të drejtuar dritën përmes mediumit të fitimit
Së bashku me pasqyrat, lentet ndihmojnë në përqendrimin dhe drejtimin e dritës në mënyrë që mediumi fitues të marrë sa më shumë që të jetë e mundur.
Pjesa 2 nga 2: Ndërtimi i një lazeri
Metoda e parë: Ndërtimi i një lazeri nga një çantë
Hapi 1. Gjeni një shitës me pakicë
Mund të shkoni në një dyqan elektronik ose të kërkoni në internet për "komplet lazer", "modul lazer" ose "diodë lazer". Kompleti juaj lazer duhet të përfshijë sa vijon:
- Një qark shoferi. (Kjo nganjëherë shitet veçmas nga përbërësit e tjerë.) Shikoni për një qark shoferi që ju lejon të rregulloni rrymën.
- Një diodë lazer.
- Një lente e rregullueshme ose prej qelqi ose plastike. Në mënyrë tipike, dioda dhe lente janë të paketuara së bashku në një tub të vogël. (Këto përbërës ndonjëherë shiten veçmas nga qarku i drejtuesit.)
Hapi 2. Mblidhni qarkun e drejtuesit
Shumë pajisje lazer kërkojnë që ju të montoni qarkun e drejtuesit. Këto komplete përfshijnë një tabelë qarku dhe pjesë të ngjashme dhe kërkojnë që ju ta lidhni atë së bashku, duke ndjekur skemën e bashkangjitur. Komplete të tjera mund ta kenë qarkun të montuar tashmë.
- Ju gjithashtu mund të krijoni qarkun tuaj të drejtuesit, nëse keni aftësi elektronike për ta bërë këtë. Qarku i drejtuesit LM317 siguron një model të mirë për të hartuar tuajin. Sigurohuni që të përdorni një qark rezistencë-kondensator (RC) për të mbrojtur fuqinë e dalur nga goditjet.
- Pasi të keni montuar qarkun e drejtuesit, mund ta provoni duke e lidhur me një diodë që lëshon dritë (LED). Nëse LED nuk ndizet menjëherë, rregulloni potenciometrin. Nëse kjo nuk e rregullon problemin, kontrolloni përsëri qarkun për të parë që gjithçka është e lidhur në mënyrë korrekte.
Hapi 3. Lidhni qarkun e drejtuesit me diodën
Nëse keni një multimetër dixhital, mund ta lidhni në qark për të monitoruar rrymën që merr dioda. Shumica e diodave mund të strehojnë një gamë prej 30 deri në 250 miliampere (mA), ndërsa një gamë prej 100 deri në 150 mA do të prodhojë një rreze mjaft të fuqishme.
Ndërsa një rreze më e fuqishme nga dioda do të prodhojë një rreze më të fuqishme, rryma shtesë e nevojshme për të gjeneruar atë rreze do të djegë diodën më shpejt
Hapi 4. Lidhni burimin e energjisë (baterinë) me qarkun e drejtuesit
Dioda tani duhet të shkëlqejë me shkëlqim.
Hapi 5. Rregulloni lenten që të fokusojë rrezen lazer
Nëse synoni një mur, rregulloni derisa të shfaqet një pikë e bukur dhe e ndritshme.
Pasi ta keni rregulluar thjerrëzën deri tani, vendosni një ndeshje në përputhje me rreze dhe rregulloni lenten derisa të shihni që koka e shkrepësit të fillojë të tymosë. Ju gjithashtu mund të provoni të hapni balona ose të digjni vrimat në letër
Metoda e dytë: Ndërtimi i një lazeri me një diodë të gjetur
Hapi 1. Merrni një shkrimtar të vjetër DVD ose Blu-Ray
Kërkoni një njësi me një shpejtësi shkrimi prej 16x ose më të shpejtë. Këto njësi kanë dioda me një fuqi prej 150 milivat (mW) ose më mirë.
- Një shkrimtar DVD ka një diodë të kuqe me një gjatësi vale 650 nanometra (nm).
- Një shkrimtar Blu-Ray ka një diodë blu me një gjatësi vale 405 nm.
- Shkrimtari DVD duhet të jetë mjaft funksional për të shkruar disqe, edhe pse jo domosdoshmërisht me sukses. (Me fjalë të tjera, dioda e saj duhet të jetë funksionale.)
- Mos zëvendësoni një lexues DVD, shkrimtar CD ose lexues CD me shkrimtarin DVD. Një lexues DVD ka një diodë të kuqe, por jo aq të fuqishme sa një shkrimtar DVD. Dioda e CD -shkrimtarit është mjaft e fuqishme, por lëshon dritë në intervalin infra të kuqe, duke ju tunduar të kërkoni një rreze që nuk mund ta shihni.
Hapi 2. Hiqni diodën prej saj
Kthejeni makinën përmbys. Do të shihni katër ose më shumë vida që do t'ju duhet t'i hiqni para se të ndani makinën dhe të korrni diodën.
- Pasi ta keni ndarë makinën, do të shihni një palë shina metalike të mbajtura në vend me vida. Këto mbështesin montimin e lazerit. Kur heqni shinat, mund t'i hiqni ato dhe të hiqni montimin e lazerit.
- Dioda do të jetë më e vogël se një qindarkë. Ajo ka tre kunja metalike dhe mund të jetë e mbyllur në një xhaketë metalike, me ose pa një dritare transparente mbrojtëse, ose mund të ekspozohet.
- Ju do të duhet të nxirrni diodën nga montimi i lazerit. Ju mund ta keni më të lehtë të hiqni lavamanin nga montimi para se të përpiqeni të nxirrni diodën. Nëse keni një brez dore anti-statik, përdorni atë gjatë heqjes së diodës.
- Trajtoni diodën me kujdes, më shumë nëse është një diodë e ekspozuar. Ju mund të dëshironi të keni një enë anti-statike për të vendosur diodën derisa të mund të montoni lazerin tuaj.
Hapi 3. Merrni një lente fokusimi
Ju do të duhet të kaloni rrezen e diodës përmes një lente fokusimi për ta përdorur atë si lazer. Ju mund ta bëni këtë një nga dy mënyrat:
- Përdorni një xham zmadhues si fokusues. Ju do të duhet të lëvizni gotën për të gjetur vendin e duhur për të prodhuar një rreze lazer, dhe ju do të duhet ta bëni këtë çdo herë që përdorni lazerin tuaj.
- Merrni një diodë lazer me fuqi të ulët, siç është montimi i tubave të lenteve 5 mW dhe zëvendësoni diodën e montimit diodën tuaj të shkrimtarit DVD.
Hapi 4. Merrni ose montoni një qark drejtues
Hapi 5. Lidhni diodën me qarkun e drejtuesit
Ju lidhni kunjin pozitiv me plumbin pozitiv nga qarku i drejtuesit dhe kunjin negativ me plumbin negativ. Vendndodhja e kunjave ndryshon në varësi të faktit nëse jeni duke punuar me një diodë të shkrimtarit të kuq DVD ose një diodë blu të shkrimtarit Blu-Ray.
- Mbajeni diodën me kunjat që tregojnë drejt jush, të rrotulluar në mënyrë që kokat e pin të bëjnë një trekëndësh që tregon në të djathtë. Në të dy diodat, kunja në krye është kunja pozitive.
- Në diodën e shkrimtarit të DVD të kuq, kunja më qendrore, e cila formon kulmin e trekëndëshit, është kunja negative.
- Në diodën blu të shkrimtarit Blu-Ray, kunja e poshtme është kunja negative.
Hapi 6. Lidhni burimin e energjisë me qarkun e drejtuesit
Hapi 7. Rregulloni lenten që të fokusojë rrezen lazer
Këshilla
- Sa më i vogël të përqendroni rrezen e lazerit, aq më i fuqishëm do të jetë, por do të jetë efektiv vetëm në distancën që e fokusoni. Nëse e përqendroni rrezen në një distancë prej 1 m, ajo do të jetë efektive vetëm në 1 m. Kur nuk përdorni lazerin tuaj, de-fokusoni lentet e tij derisa rrezja që prodhon të jetë rreth diametrit të një topi ping pongu.
- Për të mbrojtur lazerin tuaj të montuar, do të dëshironi ta mbani atë në një lloj rasti, të tillë si një elektrik dore LED ose mbajtës të baterisë, në varësi të sa i vogël është qarku i drejtuesit tuaj.
Paralajmërimet
- Mos e ndriçoni lazerin në një sipërfaqe reflektuese. Një lazer është një rreze drite dhe mund të reflektohet njësoj si një rreze drite e papërqendruar, vetëm me pasoja më të mëdha.
- Vishni gjithmonë syze të vlerësuara për gjatësinë e valës së rrezes së lazerit me të cilin po punoni (në këtë rast, gjatësia e valës së diodës lazer). Syzet me lazer janë në ngjyrën plotësuese të rrezes: jeshile për një lazer të kuq 650 nm, portokalli-të kuqe për një lazer blu 405 nm. Mos zëvendësoni një maskë saldimi, gotë të tymosur ose syze dielli me syze lazer.
- Mos shikoni në rreze lazeri ose mos e ndriçoni atë në sytë e dikujt tjetër. Lazerët e klasës IIIb, lloji i lazerit të përshkruar në këtë artikull, mund të dëmtojnë syrin, edhe kur mbani syze lazer. It'sshtë gjithashtu e paligjshme të drejtosh lazer të këtij lloji pa dallim.
