Pointer digunakan untuk pengajaran, industri dan hiburan. Pointer dapat berupa sel baterai dan perangkat dengan laser solid-state di dalamnya. Biaya dan kekuatan laser pointer berbeda tergantung warnanya.

Penunjuk lampu merah

Laser pointer merah adalah yang termurah dalam produksi, karena spektrum warna tidak memerlukan konsumsi energi dan memiliki karakteristik sebagai berikut:

• baterai - baterai biasa;
• kekuatan balok semacam itu berkisar dari 1 hingga 100 mW;
• masa pakai produk tersebut tidak melebihi 1-2 tahun.

Seiring waktu, panjang gelombang laser merah berkurang, sinar kehilangan daya karena penurunan faktor keamanan sel baterai atau karena kehabisan dioda.

laser merah

Penunjuk laser hijau

Perangkat yang dilengkapi dengan warna hijau lebih terlihat oleh mata manusia daripada yang lain, namun, aturan ini hanya berlaku pada siang hari, pada malam hari warna hijau dianggap lebih buruk.

Laser sinar hijau memiliki beberapa fitur berikut:

• dasar penggunaan - laser solid-state yang dilengkapi dengan dioda;
• faktor efisiensi - 20% dari daya pengenal;
• catu daya - baterai tombol;
• awal produksi - 2006 bersama dengan elemen warna lainnya;
• panjang gelombang laser hijau adalah 532 nm.

Penunjuk laser biru

Laser pointer biru memiliki kontrol dan prinsip operasi yang mirip dengan yang hijau. Pointer tersebut memiliki karakteristik sebagai berikut:

• panjang sinar - bervariasi tergantung pada bayangan dan 445 nm untuk biru cerah, 473 nm untuk kusam (pirus), dan 490 nm untuk biru;
• kemungkinan bahaya bagi kesehatan manusia - yang terbesar di antara semua warna yang digunakan dalam pointer;
• faktor efisiensi - 3%, yang merupakan salah satu indikator terkecil;
• elemen utamanya adalah dioda solid state.

Lu kuning

Pointer kuning kurang umum di antara yang lain dan memiliki karakteristik sebagai berikut:

• panjang sinar - 594 nm (salah satu indikator terbesar);
• efisiensi - kurang dari 1% - terendah di kelasnya;
• masa pakai - 2-4 tahun;
• prinsip kerja - dioda solid state;
• pembangunan - 2008.

Lu ungu

Jenis penunjuk cahaya khusus yang terkait dengan munculnya teknologi baru untuk digitalisasi media Blu-ray. Pointer tersebut memiliki fungsi sebagai berikut:

• panjang berkas cahaya - 405 nm;
• tanggal commissioning - 2008;
• kehidupan pelayanan - 3-5 tahun;
• prinsip operasi - dioda solid-state daya tinggi.

Menggunakan laser pointer

Penggunaan laser pointer memiliki jangkauan yang luas dan meluas ke banyak bidang kehidupan. Paling sering mereka digunakan:

• untuk menyoroti target dalam pemandangan kolimator senjata api (pistol, senapan, senapan mesin), serta penanda target untuk artileri atau penerbangan pada jarak pendek;
• dalam kegiatan ilmiah, penunjuk seperti itu digunakan untuk mendeteksi gas dalam cairan ketika tidak mungkin untuk mengenalinya dengan mata manusia biasa;
• laser hijau Cina digunakan dalam penelitian astronomi. Penunjuk semacam itu digunakan untuk mempelajari batas-batas yang terlihat oleh mata dan menunjuk objek luar angkasa, memperbaikinya. Pada malam hari, para ilmuwan menggunakan penunjuk berbagai spektrum untuk menentukan arah bintang-bintang, memperbaikinya dengan berkas cahaya terarah;
• dalam kegiatan pendidikan pointer tersebut digunakan untuk mendemonstrasikan presentasi, kuliah dan seminar ilmiah yang memerlukan demonstrasi menggunakan pointer warna;
• dalam kegiatan politik dan sosial, pointer digunakan untuk presentasi, untuk menjelaskan skema proses sosial dan untuk memusatkan perhatian aula, publik, pertemuan.

Keamanan laser

Keamanan menggunakan laser, bagian integral dari operasi sehari-hari mereka, perangkat tersebut tidak berbahaya dan dapat menimbulkan bahaya tertentu, tergantung pada bagaimana penunjuk laser dirancang. Sinar hijau memiliki bahaya tertinggi.

Konsekuensi negatif saat menggunakan penunjuk laser yang paling kuat tanpa memperhatikan tindakan pencegahan keselamatan adalah sebagai berikut:

• jika masuk ke mata, bahkan untuk waktu yang singkat, sinar laser dapat membakar retina mata, yang akan menyebabkan gangguan penglihatan atau kehilangan sebagian. Pukulan semacam itu dapat menyebabkan konsekuensi yang fatal jika sinar tersebut digunakan untuk pilot atau pengemudi mobil (pada tahun 2013, pembutaan pilot penerbangan sipil saat mendekati kota menjadi kasus besar di Rusia, yang dapat menyebabkan kecelakaan pesawat);
• kerusakan pada kulit - saat menggunakan laser yang kuat dengan sinar yang kuat selama beberapa menit, luka bakar 2-3 derajat mungkin tetap ada di area kulit yang terbuka.

Konsekuensi ini telah menyebabkan larangan hukum kepemilikan laser pointer di wilayah beberapa negara, dan dari mereka mengikuti tindakan pencegahan saat menggunakan cara tersebut:

• tidak bersinar di mata- saat menggunakan pointer, dilarang mengarahkan sinar ke mata seseorang bahkan untuk waktu yang singkat untuk menghindari luka bakar pada retina;
• jangan membidik area tubuh yang terbuka- saat menggunakan laser yang kuat, itu juga dapat menyebabkan luka bakar pada permukaan tubuh;
• jangan menyinari pengemudi kendaraan - ini dapat menyebabkan kecelakaan transportasi dan kerusakan properti, hingga dan termasuk kematian.

Foto penunjuk laser

Apa penunjuk laser paling kuat?

Pasar laser pointer dipenuhi dengan model baru setiap tahun, trennya adalah meningkatkan daya karena penggunaan LED modern.

Bukan rahasia lagi bahwa setiap dari kita di masa kecil ingin memiliki perangkat seperti mesin laser yang dapat memotong segel logam dan membakar dinding. Di dunia modern, mimpi ini dapat dengan mudah menjadi kenyataan, karena sekarang dimungkinkan untuk membuat laser dengan kemampuan memotong berbagai bahan.

Tentu saja, di rumah tidak mungkin membuat instalasi laser yang begitu kuat yang akan memotong besi atau kayu. Tetapi dengan perangkat buatan sendiri, Anda dapat memotong kertas, segel plastik, atau plastik tipis.

Perangkat laser dapat membakar berbagai pola pada lembaran kayu lapis atau kayu. Ini dapat digunakan untuk menerangi objek yang terletak di daerah terpencil. Ruang lingkup penerapannya dapat menghibur dan bermanfaat dalam pekerjaan konstruksi dan instalasi, belum lagi realisasi potensi kreatif di bidang ukiran pada kayu atau kaca plexiglass.

Memotong laser

Alat dan aksesori yang diperlukan untuk membuat laser dengan tangan Anda sendiri:

Gambar 1. Diagram LED laser.

• drive DVD-RW yang rusak dengan dioda laser yang berfungsi;
• penunjuk laser atau kolimator portabel;
• besi solder dan kabel kecil;
• resistor 1 ohm (2 buah);
• kapasitor 0,1 uF dan 100 uF;
• baterai AAA (3 buah);
• alat-alat kecil seperti obeng, pisau dan kikir.

Bahan-bahan ini akan cukup untuk pekerjaan yang akan datang.

Jadi, untuk perangkat laser, pertama-tama, Anda harus memilih drive DVD-RW dengan kerusakan mekanis, karena dioda optik harus berfungsi dengan baik. Jika Anda tidak memiliki drive yang aus, Anda harus membelinya dari orang yang menjualnya untuk suku cadang.

Saat membeli, harus diingat bahwa sebagian besar drive dari pabrikan Samsung tidak cocok untuk membuat laser pemotongan. Faktanya adalah bahwa perusahaan ini memproduksi drive DVD dengan dioda yang tidak terlindung dari pengaruh eksternal. Kurangnya wadah khusus berarti dioda laser rentan terhadap tekanan termal dan kontaminasi. Itu bisa rusak dengan sentuhan tangan yang ringan.

Gambar 2. Laser dari drive DVD-RW.

Pilihan terbaik untuk laser adalah drive dari LG. Setiap model dilengkapi dengan kristal dengan tingkat daya yang berbeda. Metrik ini didasarkan pada kecepatan penulisan DVD lapisan ganda. Sangat penting bahwa drive tersebut adalah drive tulis, karena berisi pemancar inframerah, yang diperlukan untuk membuat laser. Yang biasa tidak akan berfungsi, karena hanya dimaksudkan untuk membaca informasi.

DVD-RW dengan kecepatan perekaman 16X dilengkapi dengan kristal merah 180-200 mW. Drive 20X berisi dioda 250-270 mW. Perekam kecepatan tinggi 22X dilengkapi dengan optik laser dengan daya hingga 300 mW.

Kembali ke daftar isi

Membongkar drive DVD-RW

Proses ini harus dilakukan dengan sangat hati-hati, karena bagian dalamnya rapuh dan mudah rusak. Setelah membongkar kasing, Anda akan segera melihat bagian yang diperlukan, sepertinya sepotong kaca kecil yang terletak di dalam kereta bergerak. Basisnya harus dilepas, ditunjukkan pada Gambar. 1. Elemen ini berisi lensa optik dan dua dioda.

Pada tahap ini, Anda harus segera memperingatkan bahwa sinar laser sangat berbahaya bagi mata manusia.

Jika mengenai lensa secara langsung, itu merusak ujung saraf dan seseorang dapat tetap buta.

Sinar laser menyilaukan bahkan pada jarak 100 m, jadi penting untuk mengetahui ke mana Anda mengarahkannya. Ingatlah bahwa Anda bertanggung jawab atas kesehatan orang-orang di sekitar Anda saat perangkat semacam itu ada di tangan Anda!

Gambar 3. Rangkaian mikro LM-317.

Sebelum mulai bekerja, Anda perlu tahu bahwa dioda laser dapat rusak tidak hanya karena penanganan yang ceroboh, tetapi juga oleh penurunan tegangan. Ini dapat terjadi dalam hitungan detik, itulah sebabnya dioda beroperasi pada sumber listrik yang konstan. Ketika tegangan naik, LED pada perangkat melebihi norma kecerahannya, akibatnya resonatornya hancur. Dengan demikian, dioda kehilangan kemampuannya untuk panas, ia menjadi senter biasa.

Kristal juga dipengaruhi oleh suhu di sekitarnya; ketika jatuh, kinerja laser meningkat pada tegangan konstan. Jika melebihi tingkat standar, resonator runtuh sesuai dengan prinsip yang sama. Lebih jarang, dioda rusak oleh perubahan mendadak, yang disebabkan oleh seringnya menghidupkan dan mematikan perangkat untuk waktu yang singkat.

Setelah melepas kristal, Anda harus segera mengikat ujungnya dengan kabel telanjang. Ini untuk membuat koneksi antara output tegangannya. Sebuah kapasitor kecil 0,1 F dengan polaritas negatif dan 100 F dengan polaritas positif harus disolder ke output ini. Setelah prosedur ini, Anda dapat melepas kabel luka. Ini akan membantu melindungi dioda laser dari transien dan listrik statis.

Kembali ke daftar isi

Nutrisi

Sebelum membuat baterai untuk dioda, perlu diperhitungkan bahwa baterai harus diberi daya dari 3V dan mengkonsumsi hingga 200-400 mA, tergantung pada kecepatan alat perekam. Hindari menghubungkan kristal langsung ke baterai karena ini bukan lampu sederhana. Itu dapat memburuk bahkan dengan baterai normal. Dioda laser adalah elemen mandiri yang disuplai dengan listrik melalui resistor pengatur.

Sistem catu daya dapat diatur dalam tiga cara dengan berbagai tingkat kerumitan. Masing-masing mengasumsikan makan dari sumber tegangan konstan (baterai).

Metode pertama melibatkan pengaturan listrik menggunakan resistor. Resistansi internal perangkat diukur dengan mendeteksi tegangan saat melewati dioda. Untuk drive dengan kecepatan tulis 16X, 200 mA sudah cukup. Dengan peningkatan indikator ini, ada kemungkinan kerusakan pada kristal, sehingga ada baiknya menempel pada nilai maksimum 300 mA. Disarankan untuk menggunakan baterai telepon atau baterai jari AAA sebagai sumber listrik.

Keuntungan dari skema daya ini adalah kesederhanaan dan keandalan. Di antara kerugiannya adalah ketidaknyamanan dengan pengisian ulang baterai secara teratur dari telepon dan kesulitan menempatkan baterai di perangkat. Selain itu, sulit untuk menentukan waktu yang tepat untuk mengisi ulang sumber listrik.

Gambar 4. Rangkaian mikro LM-2621.

Jika Anda menggunakan tiga baterai AA, sirkuit ini dapat dengan mudah dipasang ke laser pointer buatan China. Desain selesai ditunjukkan pada Gambar 2, dengan dua resistor 1 ohm secara berurutan dan dua kapasitor.

Untuk metode kedua, sirkuit mikro LM-317 digunakan. Metode pengaturan sistem tenaga ini jauh lebih rumit daripada yang sebelumnya, lebih cocok untuk sistem laser jenis stasioner. Sirkuit ini didasarkan pada pembuatan driver khusus, yang merupakan papan kecil. Ini dirancang untuk membatasi arus listrik dan menciptakan daya yang dibutuhkan.

Sirkuit koneksi sirkuit mikro LM-317 ditunjukkan pada Gambar. 3. Ini akan membutuhkan elemen seperti resistor variabel 100 ohm, 2 resistor 10 ohm, dioda seri 1H4001 dan kapasitor 100 F.

Pengemudi berdasarkan sirkuit ini mempertahankan daya listrik (7V) terlepas dari catu daya dan suhu sekitar. Terlepas dari kerumitan perangkat, sirkuit ini dianggap yang paling mudah untuk dirakit di rumah.

Metode ketiga adalah yang paling portabel, menjadikannya yang paling disukai dari semuanya. Hal ini didukung oleh dua baterai AAA, mempertahankan tingkat tegangan konstan ke dioda laser. Sistem mempertahankan daya bahkan ketika tingkat baterai rendah.

Ketika baterai benar-benar habis, sirkuit akan berhenti berfungsi, dan tegangan kecil akan melewati dioda, yang akan ditandai dengan pancaran sinar laser yang lemah. Jenis catu daya ini adalah yang paling ekonomis, dengan efisiensi 90%.

Untuk menerapkan sistem daya seperti itu, Anda memerlukan sirkuit mikro LM-2621, yang terletak di kasing 3 × 3 mm. Oleh karena itu, Anda mungkin mengalami kesulitan tertentu selama periode bagian penyolderan. Ukuran akhir papan tergantung pada keterampilan dan ketangkasan Anda, karena bagian-bagiannya bahkan dapat ditempatkan di papan berukuran 2 × 2 cm. Papan yang sudah jadi ditunjukkan pada Gambar 4.

Choke dapat diambil dari catu daya biasa untuk komputer stasioner. Sebuah kawat dengan penampang 0,5 mm dililitkan padanya dengan jumlah putaran hingga 15 putaran, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Diameter throttle dari dalam akan menjadi 2,5 mm.

Dioda Schottky apa pun dengan nilai 3A cocok untuk papan, misalnya, 1N5821, SB360, SR360, dan MBRS340T3. Daya yang masuk ke dioda diatur oleh resistor. Disarankan untuk menghubungkannya dengan resistor variabel 100 ohm selama proses pengaturan. Yang terbaik adalah menggunakan dioda laser yang aus atau tidak perlu saat melakukan tes fungsional. Indikator daya saat ini tetap sama seperti pada diagram sebelumnya.

Setelah Anda menemukan metode yang paling cocok untuk Anda, Anda dapat meningkatkannya jika Anda memiliki keterampilan untuk melakukannya. Dioda laser harus ditempatkan pada heat sink mini agar tidak terlalu panas saat tegangan naik. Setelah menyelesaikan perakitan sistem tenaga, Anda harus berhati-hati dalam memasang kaca optik.

Laser penunjuk- generator kuantum-optik portabel dari gelombang elektromagnetik koheren dan monokromatik dari rentang yang terlihat dalam bentuk berkas sempit. Dalam kebanyakan kasus, itu dibuat berdasarkan dioda laser merah, yang memancarkan dalam kisaran 635-670 nm, dan kolimator - lensa bikonveks untuk mengatur sinar yang diarahkan secara sempit. Perangkat serupa memiliki pointer biru dan ungu yang lebih langka dan sejauh ini (2016) bahkan pointer hijau yang lebih langka. Sampai awal hingga pertengahan 2010, pointer laser hijau memiliki struktur yang kompleks dan terdiri dari laser solid-state yang dipompa dengan dioda laser inframerah dan elemen pengganda frekuensi nonlinier berikutnya.

Penunjuk laser merah yang paling umum hingga 1-20 mW; penunjuk hingga 100-200 mW agak kurang umum. Pointer produksi massal paling kuat: hijau hingga 1W dan biru hingga 5W, hijau hingga 2W.

• Laser penunjuk

Pertama, kristal yttrium orthovanadate yang didoping neodymium (Nd: YVO 4) dipompa dengan dioda laser inframerah yang kuat (biasanya 200-1000 mW) dengan = 808 nm, di mana radiasi diubah menjadi 1064 nm. Kemudian, melewati kristal kalium titanil fosfat (KTiOPO 4, disingkat KTP), frekuensi radiasi menjadi dua kali lipat (1064 nm → 532 nm) dan diperoleh cahaya hijau tampak. Generasi dan keluaran radiasi hijau disediakan oleh cermin, salah satunya sepenuhnya mencerminkan radiasi dengan panjang gelombang 1064 dan 532 nm dan sepenuhnya mentransmisikan radiasi pemompaan 808 nm, dan yang lainnya sepenuhnya mencerminkan radiasi 1064 nm, tetapi sepenuhnya mentransmisikan 532 nm. Radiasi pompa juga sebagian dipantulkan.

Pada sebagian besar laser pointer hijau modern, kristal yttrium vanadat dan KTP, bersama dengan cermin resonator, digabungkan menjadi apa yang disebut "microchip" - perekatan dua kristal dengan cermin yang diletakkan di tepinya. Untuk menghasilkan radiasi laser, cukup memfokuskan radiasi dioda laser pompa di dalam kristal Nd:YVO 4.

Efisiensi sirkuit sangat tergantung pada daya pompa dan dapat mencapai tidak lebih dari 20%. Selain lampu hijau, laser semacam itu memancarkan daya yang signifikan dalam IR pada panjang gelombang 808 dan 1064 nm, sehingga filter inframerah (filter IR) harus dipasang di penunjuk tersebut untuk menghilangkan sisa-sisa radiasi IR dan menghindari kerusakan pada mata. . Dalam versi pointer hijau yang murah, filter semacam itu mungkin tidak dipasang, dalam hal ini bahkan pointer dengan kekuatan 1-5 mW menimbulkan bahaya serius bagi penglihatan, karena kekuatan radiasi infra merah dapat mencapai puluhan miliwatt. Radiasi 1064 nm difokuskan hampir sebaik radiasi hijau dan menimbulkan bahaya ketika mengenai mata bahkan pada jarak yang sangat jauh, sedangkan radiasi pompa 808 nm sangat tidak fokus dan tidak terkonsentrasi di sepanjang pancaran, menimbulkan bahaya di kejauhan. hingga beberapa meter.

Perlu dicatat konsumsi daya laser hijau yang tinggi - arus yang dikonsumsi mencapai ratusan miliampere. Karena efisiensi pembangkitan dan penggandaan meningkat pesat dengan meningkatnya daya pompa, peningkatan daya keluaran dari 5 menjadi 100 mW memerlukan peningkatan arus yang dikonsumsi hanya kira-kira dua kali lipat.

Ukuran kecil penunjuk laser hijau tidak memungkinkan pemasangan sistem stabilisasi suhu untuk dioda laser dan media aktif di dalamnya. Suhu memiliki efek yang sangat kuat pada panjang gelombang yang dipancarkan oleh dioda laser, yang mengarah pada penyimpangannya dari garis serapan neodymium maksimum dan penurunan daya keluaran. Ini mengarah pada fakta bahwa penunjuk seperti itu tidak stabil ketika suhu berubah. Kerugian ini sebagian dihilangkan dengan menstabilkan daya radiasi pada keluaran laser. Untuk ini, beam splitter dipasang pada output (peran yang dimainkan oleh filter IR, dari mana bagian radiasi dipantulkan) dan fotodioda, dan umpan balik negatif diperkenalkan. Kerugian dari solusi ini adalah kemungkinan kegagalan dioda laser dengan penyimpangan suhu yang signifikan, di mana sistem stabilisasi, yang mengkompensasi penurunan daya keluaran, dipaksa untuk secara signifikan meningkatkan arus yang melewatinya.

Penunjuk laser biru (473 nm)

Laser pointer ini muncul pada tahun 2006 dan memiliki prinsip pengoperasian yang mirip dengan laser pointer hijau. Cahaya 473 nm biasanya dihasilkan dengan menggandakan frekuensi sinar laser 946 nm. Untuk memperoleh 946 nm, digunakan kristal yttrium aluminium garnet dengan penambahan neodymium (Nd:YAG).

Penunjuk laser biru (445 nm)

Dalam penunjuk laser ini, cahaya dipancarkan oleh dioda laser biru 1-5W yang kuat. Sebagian besar petunjuk ini termasuk dalam bahaya laser kelas 4 dan menimbulkan bahaya yang sangat serius bagi mata dan kulit, baik secara langsung maupun dalam bentuk radiasi yang tersebar di permukaan.

Pointer biru banyak digunakan sehubungan dengan produksi serial dioda laser daya tinggi, terutama untuk proyektor LED kompak, misalnya, Casio Slim.

Laser pointer ungu (405nm)

Cahaya di pointer violet dihasilkan oleh dioda laser yang memancarkan sinar 405 nm. Laser ini digunakan dalam pemutar Blu-ray Disc. Panjang gelombang 405 nm berada di tepi jangkauan penglihatan manusia dan oleh karena itu radiasi laser dari penunjuk ini tampak redup. Namun, cahaya dari penunjuk menyebabkan beberapa objek yang diarahkannya berpendar, yang lebih terang bagi mata daripada laser itu sendiri. Bahkan yang terkecil dari mereka sangat berbahaya bagi kulit dan mata.

Laser pointer ungu telah ada sejak munculnya drive Blu-ray, dengan diperkenalkannya produksi massal dioda laser 405 nm.

Menggunakan laser pointer

• Laser pointer biasanya digunakan dalam pengaturan pendidikan dan dalam presentasi bisnis, bukan pointer konvensional. Mereka dibangun ke dalam kendali jarak jauh proyektor atau kendali jarak jauh komputer untuk presentasi. Laser pointer merah dapat digunakan di dalam dan di luar ruangan di malam hari. Penunjuk laser hijau dapat digunakan dalam kondisi yang sama, tetapi, tidak seperti yang merah, penunjuk laser terlihat jelas di jalan pada siang hari dan pada jarak jauh. Satu-satunya kelemahan laser pointer saat menunjuk ke target adalah titik menyentak, karena tangan manusia tidak dapat tetap diam untuk waktu yang lama karena getaran.
• Bintik cahaya yang dihasilkan oleh laser pointer menarik kucing, anjing, dan hewan peliharaan lainnya, menyebabkan dorongan yang kuat untuk menangkapnya, yang sering digunakan oleh orang-orang saat bermain dengan hewan peliharaan tersebut. Namun, penunjuk laser hijau, karena kecerahan sinar yang jauh lebih tinggi, dapat menakuti hewan tersebut. Juga harus diingat bahwa sinar laser pointer yang diarahkan ke mata seseorang atau hewan dapat merusak retina.
• Penunjuk laser hijau dapat digunakan untuk astronomi amatir. Pada malam tanpa bulan, penunjuk laser hijau dapat digunakan untuk menunjuk ke bintang dan konstelasi. Selain itu, penunjuk laser dapat digunakan untuk menyelaraskan teleskop dan untuk mempelajari bentuk permukaan cermin teleskop (baik dengan metode bayangan maupun interferometrik).
• Penunjuk laser yang diposisikan dengan tepat dapat digunakan sebagai penunjuk laser untuk mengarahkan senjata api atau senapan angin.
• Laser pointer digunakan dalam desain mereka oleh amatir radio, sebagai elemen komunikasi yang terlihat.
• Penunjuk merah dengan kolimator dilepas digunakan dalam holografi amatir. Ini adalah salah satu dari sedikit aplikasi laser dalam kehidupan sehari-hari, di mana properti paling berharga dari laser digunakan, yang secara mendasar membedakannya dari LED - koherensi radiasi. Tidak semua penunjuk laser memiliki koherensi yang cukup, jadi mungkin perlu untuk memilih spesimen yang sesuai dan memilih arus dioda laser. Koherensi dapat dinilai di rumah, misalnya, dengan mengamati interferensi pada pelat kaca sejajar bidang setebal 1 sampai 2 cm.
• Dalam praktik laboratorium, penunjuk laser (terutama yang berwarna hijau) adalah alat yang sangat berguna yang memiliki banyak aplikasi - khususnya, dapat digunakan untuk mendeteksi cairan, gas, atau zat transparan apa pun (misalnya, kaca optik) benda kecil jumlah kotoran mekanis atau suspensi, tidak terlihat oleh mata yang tidak bersenjata. Hijau, dan khususnya penunjuk biru atau ungu, dalam kombinasi dengan filter yang sesuai yang tidak mentransmisikan radiasinya, memungkinkan deteksi visual fluoresensi lemah, misalnya, terkait dengan kontaminasi permukaan oleh zat organik.
• Penunjuk laser, sebagai sumber cahaya koheren yang diarahkan secara sempit, dapat digunakan dalam pelajaran fisika sekolah untuk mendemonstrasikan eksperimen visual dalam optik: pemantulan dan pembiasan cahaya, difraksi dan interferensi, fluoresensi (dengan penunjuk hijau atau biru), pemandu cahaya, dan sejenisnya.

Keamanan

Radiasi laser berbahaya jika terkena mata.

Laser pointer konvensional memiliki daya 1-5 mW dan diklasifikasikan sebagai kelas bahaya 2-3A dan dapat berbahaya jika sinar diarahkan ke mata manusia dalam waktu yang cukup lama atau melalui perangkat optik. Penunjuk laser dengan kekuatan 50-300 mW termasuk dalam kelas 3B dan mampu menyebabkan kerusakan parah pada retina mata bahkan dengan paparan jangka pendek ke sinar laser langsung, serta dipantulkan secara spekular atau difus. Bahkan pointer DPSS hijau berdaya rendah menggunakan laser IR yang jauh lebih kuat secara internal dan seringkali tidak menyediakan penyaringan IR yang memadai. Radiasi tersebut tidak terlihat dan karena itu lebih berbahaya bagi mata manusia dan hewan.

Paling-paling, laser pointer hanya mengganggu. Namun akibatnya akan berbahaya jika sinar itu mengenai mata seseorang atau diarahkan pada pengemudi atau pilot dan dapat mengalihkan perhatian atau bahkan membutakan mereka. Di beberapa negara, ini dapat menyebabkan pertanggungjawaban pidana. Misalnya, pada tahun 2015, seorang warga AS dijatuhi hukuman 21 bulan penjara karena membutakan sebentar pilot helikopter polisi dengan laser pointer. Pada 2017, di Jerman, seorang warga Jerman berusia 22 tahun dijatuhi hukuman satu setengah tahun penjara karena tindakan serupa.

Semakin banyak "insiden laser" di Rusia, Kanada, Amerika Serikat dan Inggris menuntut untuk membatasi atau melarang laser pointer. Sudah di New South Wales, denda diberikan untuk kepemilikan laser pointer, dan untuk "serangan laser" - hukuman penjara hingga 14 tahun.

Penggunaan laser pointer dilarang oleh peraturan keselamatan stadion sepak bola FIFA. Salah satu contoh penerapan larangan ini adalah denda sebesar 50.000

Laser pointer awalnya dipasarkan untuk menggantikan pointer kayu konvensional. Tujuan utama mereka tetap sama - indikasi di papan dinding, peta, poster, lukisan. Namun, sebagian besar petunjuk yang dijual di penjualan luas digunakan dengan kekuatan dan utama bukan untuk tujuan yang dimaksudkan. Mereka dibeli sebagai mainan, yang secara aktif digunakan oleh pemasar dan produsen. Mereka menawarkan ratusan model berbeda, dengan ratusan kali daya yang dibutuhkan untuk menulis di papan tulis.

Perangkat dan prinsip pengoperasian laser pointer

Semua penunjuk laser modern dari yang terendah hingga tertinggi adalah laser semikonduktor. Laser gas tidak digunakan. Laser semikonduktor memiliki desain yang sederhana, mereka tidak memerlukan catu daya yang rumit, tetapi secara teoritis tidak mungkin untuk membuatnya dengan daya tinggi. Hal ini terbatas pada beberapa watt. Ini lebih dari cukup untuk petunjuk rumah tangga. Sinar laser satu watt dengan optik konvergen yang baik akan terlihat meyakinkan pada jarak hingga 10 km.

Laser semikonduktor sangat mirip dengan LED. Cahaya dihasilkan dalam struktur resonansi. Untuk memahami prosesnya, mereka dapat direpresentasikan dalam bentuk antena yang dirakit menjadi sebuah array dari banyak elemen yang identik. Prinsip ini digunakan dalam antena televisi (banyak elemen yang sama dipasang satu demi satu di lintasan) dan di radar. Dalam laser, peran "antena" dimainkan oleh struktur kristal semikonduktor. Ketika arus diterapkan, elektron diubah menjadi foton dan proses radiasi optik monokrom dimulai.

Panjang gelombang sinar laser sangat kecil - dari 0,2 hingga satu mikrometer, sehingga sel pemancar dalam kristal semikonduktor berukuran nanoskopik. Kristal memberikan formasi kisi yang persis sama dengan sejumlah besar sel. Itulah sebabnya panjang gelombang laser ditentukan secara ketat dan tidak dapat diubah setelah produksinya.

Daya, driver, baterai, dan akumulator

Dioda laser hanya dapat diberi daya langsung dari baterai dengan daya yang sangat rendah. Untuk dioda dari 50 miliwatt, diperlukan catu daya khusus. Fungsi utamanya adalah stabilisasi tegangan. Bahkan perubahan 0,1 volt dapat secara drastis mempersingkat masa pakai dioda laser.

Jenis catu daya menentukan kekuatan penunjuk laser. Itu selalu dilakukan dengan cadangan daya. Omong-omong, catu daya adalah salah satu bagian penunjuk yang paling sederhana dan termurah. Opsi tipikal adalah driver daya sederhana pada papan melingkar di seluruh kasing. Dengan cara yang sama, catu daya untuk senter LED dibuat atau, sebaliknya, konverter step-up, misalnya, untuk lampu neon kompak. Dari baterai isi ulang, 18650, 16340, 32650 digunakan. Baterai biasa AA, AAA, C dan D. Baterai arloji sering ditemukan di penunjuk gantungan kunci.

Model khas, faktor bentuk, dan kekuatan

Batas daya yang lebih rendah untuk laser pointer adalah 1-5 miliwatt. Penunjuk laser paling kuat adalah 10-20 watt. Hanya ada tiga warna yang tersedia untuk laser pointer: merah, biru dan hijau. Terkadang ada model kuning, tetapi harganya sangat mahal, ini adalah produk eksotis. Ada juga laser biru kehijauan sebagai opsi tengah. Yang terbaik adalah menggunakan laser hijau - laser hijau. Panjang gelombangnya sedekat mungkin dengan puncak sensitivitas retina manusia.

Berdasarkan laser hijau, ada penunjuk laser yang populer untuk presentasi dalam bentuk pena. Ada model yang dibangun menjadi pegangan biasa. Daya besar dari produk semacam itu tidak diperlukan, sebaliknya, itu akan mengganggu dan merusak penglihatan, membuat titik cahaya terlalu terang.

Memilih laser pointer: apa yang harus dicari

• Kekuatan adalah kuncinya. Ini ditunjukkan dalam miliwatt dan secara langsung mempengaruhi harga. Semakin tinggi daya, semakin tinggi harga dan kompleksitas keseluruhan produk. Dioda laser yang lebih kuat memiliki umur yang lebih pendek. Mereka memanas secara intensif selama operasi, dan efisiensi cahayanya turun lebih cepat;
• Nutrisi. Baterai yang dapat diganti adalah pilihan terbaik. Penunjuk laser yang ditenagai oleh baterai jam tangan sama sekali tidak cocok untuk penggunaan terus-menerus. Pilihan bagus lainnya adalah baterai AA dan AAA terpadu. Mereka cocok untuk penggunaan yang jarang. Jika laser dianggap sebagai mainan yang jarang digunakan, maka baterai AA adalah pilihan terbaik. Baterai hanya dibenarkan jika sering digunakan, atau jika Anda memiliki perangkat lain yang menggunakan baterai yang sama. Kemudian mereka dapat dengan cepat diatur ulang;
• Kasing dan pendingin. Bodi aluminium die-cast adalah pembuangan panas terbaik. Kotak timah dan plastik hanya berlaku untuk model berdaya rendah.

Jika laser pointer dibeli bukan untuk presentasi, tetapi sebagai suvenir atau mainan yang menarik, maka lebih banyak kekuatan akan berguna. Semakin besar kekuatannya, semakin menarik laser pointernya. Penunjuknya akan terlihat dari jarak yang lebih jauh.

Mode daya yang diatur sangat penting. Ini akan memungkinkan dioda laser untuk beroperasi lebih hemat dan akan bertahan lebih lama. Juga, daya yang dapat disesuaikan menambahkan fungsi baru, misalnya, untuk kucing Anda perlu mengatur mode daya terendah. Kucing merespons laser merah dan hijau dengan baik. Tindakan pencegahan di sini sama dengan orang. Mata kucing sama tidak terlindunginya dari laser seperti mata manusia.

Peluang apa yang dibuka oleh laser yang kuat?

• Alarm jarak jauh. Laser yang kuat dapat menggantikan perangkat pensinyalan piroteknik. Ini sangat efektif di daerah pegunungan dengan visibilitas yang baik dari pemukiman;
• Pengukuran jarak jauh. Misalnya, penunjuk laser hijau 10 W dapat mengukur kelengkungan permukaan bumi;
• Menggunakan laser berdaya tinggi sebagai sumber cahaya untuk lampu strobo dan perangkat hiburan lainnya. Lampiran optik untuk membagi sinar, menyoroti berbagai bentuk dan prasasti datang dalam varietas yang tak terhitung jumlahnya. Anda selalu dapat menemukan opsi yang paling tidak terduga di dalamnya;
• Jarak tembak laser dengan laser yang membakar bola. Perangkat hanya berfungsi pada jarak pendek;
• Pagar laser jarak jauh. Relai foto, lidar buatan sendiri, stasiun komunikasi optik, dan perangkat lainnya.

Awan dapat diterangi dengan laser yang kuat, yang merupakan sarana pensinyalan yang efektif. Dengan keadaan yang baik, sinyal seperti itu bahkan lebih terlihat daripada suar. Di perangkat, laser yang kuat beroperasi dalam mode berdenyut.

Arah terpisah dikaitkan dengan penggunaan penunjuk laser yang kuat untuk pengukiran. Hanya model paling kuat di atas 10W yang cocok untuk ini. Pengukiran dimungkinkan pada bahan lunak seperti kayu.

Tindakan Pencegahan Penunjuk Laser

Apa pun, bahkan laser berdaya paling rendah pun sangat berbahaya bagi penglihatan, oleh karena itu aturan keselamatan pertama dan utama saat menangani penunjuk laser adalah tidak mengarahkannya ke mata. Laser hijau adalah yang paling berbahaya bagi penglihatan.

Dilarang menggunakan pointer di bandara dan di jalan raya. Di sana, titik cahaya terang (walaupun tidak membutakan siapa pun) masih dapat menimbulkan keadaan darurat. Pengemudi atau pilot dapat dibutakan oleh laser pointer dari jarak jauh. Untuk laser berdaya tinggi, jarak ini melebihi satu kilometer. Ini harus dipertimbangkan untuk penanganan yang aman. Kacamata pengaman disertakan dengan laser pointer yang kuat. Mereka harus dipakai sesuai dengan instruksi.

Pengembangan lanjutan dari laser pointer

Laser semikonduktor sudah memiliki efisiensi yang sangat tinggi. Namun demikian, arah utama pengembangan selanjutnya adalah peningkatan efisiensi dengan pemilihan komposisi dan teknologi produksi. Laser yang kuat memanas cukup intens, yang berarti efisiensinya jauh dari ideal. Efisiensi laser tumbuh dengan cara yang hampir sama dengan LED. Ada teknologi produksi serupa. Keduanya merupakan sumber cahaya semikonduktor.

Perkembangan lain sedang berlangsung dalam memperoleh warna baru untuk laser pointer. Anehnya, masalah teknis ini juga belum terpecahkan. Laser hijau dan merah sudah menjadi terlalu akrab. Warna lain dari laser pointer akan sangat menarik, tetapi semikonduktor untuk memproduksi laser kuning dan oranye masih sangat mahal. Pengembangan sedang dilakukan untuk membuatnya lebih murah.

Saya menemukan pernyataan seperti itu di internet:
Anda dapat memindahkan laser dari balkon dan membakar retina seseorang. Untuk Anda, orang tua, anak-anak Anda. Apakah Anda mengerti, ya? Ini tersedia secara bebas untuk dijual, tanpa batasan.
Retina yang terbakar tidak dipulihkan. Orang bodoh yang menjual barang seperti itu kepada orang idiot yang sama harus dihukum. Jika saya melihat seorang idiot di jalan dengan mainan seperti itu, saya akan mengambilnya dari anak muda itu dan memberikannya beberapa tamparan di wajahnya. Bagi mereka yang lebih tua, saya akan menghukum mereka jauh lebih serius, hingga yang tikam dan tembak. Dibeli - bakar retina sendiri. Anda mengekspos orang lain untuk bahaya - mendapatkannya.

Kami tidak akan membahas pertanyaan tentang kondisi mental penulis pernyataan tersebut di sini, tetapi kami dapat berbicara tentang keamanan laser pointer.

Pertama-tama, perlu dicatat bahwa laser, tentu saja, adalah perangkat yang mengancam penglihatan, dan terkadang kehidupan. Secara umum, itu tidak boleh diarahkan ke tempat wajah seseorang berada. Dan Anda dapat bermain dengan kucing hanya menggunakan model yang paling tidak kuat. Untuk laser yang lebih kuat dari 5 mW, sangat diinginkan untuk memiliki kacamata pelindung, dan jika daya diukur dalam ratusan miliwatt, itu tidak hanya berbahaya, tetapi juga tidak menyenangkan untuk bekerja tanpanya.

TAPI, bahaya pointer modern dalam kesadaran massa sangat dibesar-besarkan. Saya sudah menyentuh topik ini di artikel ini. Di sini saya akan mengutip secara terpisah pertanyaan tentang bahaya pointer, dikompresi dari sudut pandang seni dan diperluas dari sudut pandang informasi.

Pertama, perlu segera diperhatikan bahwa penunjuk laser "bam - dan Anda buta" tidak dapat menyediakannya. Bahkan jika Anda sengaja mengarahkan model paling kuat langsung ke mata Anda. Sebagai aturan, ini mengarah pada fakta bahwa titik buta lain muncul di retina (selain apa yang sudah dimiliki setiap orang sejak lahir). Dalam beberapa bulan setelah cedera, otak memperbarui "peta piksel mati" dan noda tidak lagi menyebabkan ketidaknyamanan. Namun bayangan benda yang jatuh ke area spot tentu saja tidak dirasakan oleh mata. Biasanya Anda perlu melakukan upaya khusus untuk memperhatikan hal ini (cari di Internet untuk "deteksi titik buta"). Seorang kenalan saya, yang terlibat dalam penyelarasan laser, memiliki beberapa titik seperti itu, tetapi dalam hidup mereka tidak mengganggunya dengan cara apa pun. Tentu saja, ini bukan alasan untuk "melakukan kesalahan", terutama karena dalam beberapa kasus, kehilangan penglihatan yang jauh lebih serius mungkin terjadi. Tapi ini adalah alasan untuk berhenti takut bahwa setiap saat seseorang dapat menghalangi Anda dari pandangan Anda, mengarahkan penunjuk dari balkon.

Kedua, akan menjadi kesalahan serius untuk berasumsi bahwa cahaya dari laser merambat secara paralel. Ini memiliki perbedaan tertentu. Untuk sebagian besar petunjuk, jaraknya dalam 1-2 mrad, dan untuk yang terburuk - 5 mrad dan bahkan lebih. Yang berbahaya bagi penglihatan hanyalah cahaya yang masuk ke pupil mata, yang luasnya tidak melebihi 50 mm 2 bahkan pada malam yang gelap. Semakin jauh mata dari penunjuk, semakin kecil fraksi kekuatannya yang bisa masuk ke mata. Salah satu produsen penunjuk tugas berat yang terkenal mencantumkan karakteristiknya, antara lain, kisaran bahaya yang ditimbulkannya. Untuk penunjuk 1000 mW (tepatnya seribu) dengan divergensi 1,5 mrad, ini adalah 150 m, selanjutnya tidak menimbulkan ancaman serius. Tetapi sebagian besar petunjuk dari kekuatan besar yang dijual sekarang memiliki setidaknya dua kali perbedaan, yang secara proporsional mengurangi jarak berbahaya. Jadi sinar yang telah "tiba" ratusan meter tidak bisa lagi melukai siapa pun. Hal yang sama berlaku untuk pukulan tak sengaja dari sinar pantul di mata: dalam banyak kasus, hanya pantulan spekular dari permukaan datar atau sedikit cekung yang berbahaya. Pantulan dari permukaan cembung atau matte dapat merusak penglihatan hanya dengan pengamatan yang lama. hanya sebagian kecil dari daya pancar yang masuk ke mata.

Akhirnya, catatan kekuatan tidak ada hubungannya dengan kekuatan penunjuk yang dijual di lorong bawah tanah. Kemungkinan besar, Anda tidak akan menemukan model 500 mW di sana. Pada kekuatan 200-300 mW. Tetapi bahkan angka-angka ini sangat dilebih-lebihkan. Pengalaman menunjukkan bahwa pointer hijau Cina biasanya memiliki kekuatan 1,5-3,0 kali lebih kecil dari yang dinyatakan. Terkadang mereka menipu bahkan 10 kali ... Meskipun pointer kuat berkualitas tinggi semakin murah, mereka sama sekali tidak secepat mereka menakuti kita. Jika lima tahun lalu model 300 MW berkualitas tinggi berharga $ 1000, sekarang harganya turun menjadi $ 300. Bahkan jika setelah 5 tahun berikutnya harga turun menjadi $100, ini jelas bukan harga yang akan dibeli oleh anak sekolah secara massal.