Gaismas rādītājus izmanto izglītībā, rūpniecībā un izklaidē. Rādītāji var būt akumulatora elementi un ierīces, kuru iekšpusē ir cietvielu lāzeri. Atkarībā no krāsas lāzera rādītāju izmaksas un jauda atšķiras.

Sarkanās gaismas rādītājs

Sarkanās lāzera rādītājus ir vislētāk ražot, jo krāsu spektram nav nepieciešams enerģijas patēriņš un tam ir šādas īpašības:

• akumulators - parastās baterijas;
• šāda stara jauda svārstās no 1 līdz 100 mW;
• šādu produktu kalpošanas laiks nepārsniedz 1-2 gadus.

Laika gaitā tiek samazināts sarkanā lāzera viļņa garums, stari zaudē jaudu akumulatora elementu drošības robežas samazināšanās vai diožu izdegšanas dēļ.

Sarkanie lāzeri

Zaļie lāzera rādītāji (zaļais lāzers)

Ierīces, kas aprīkotas ar zaļo, cilvēka acs uztver vairāk, salīdzinot ar visām pārējām, tomēr šis noteikums ir piemērojams tikai dienas gaišajā laikā, naktī zaļā krāsa tiek uztverta sliktāk.

Zaļā stara lāzeram ir šādas funkcijas:

• izmantošanas pamats ir cietvielu lāzeri, kas aprīkoti ar diodēm;
• efektivitāte - 20% no nominālās jaudas;
• pārtika - planšetdatora akumulators;
• ražošanas sākums - 2006 kopā ar citiem krāsu elementiem;
• zaļā lāzera viļņa garums - 532 nm.

Zils lāzera rādītājs

Zilajiem lāzera rādītājiem ir līdzīgs vadības un darbības princips kā zaļajiem. Šīm norādēm ir šādas īpašības:

• stara garums - mainās atkarībā no nokrāsas un spilgti zilam ir 445 nm, blāvai (tirkīzai) 473 nm un zilai 490 nm;
• iespējamais kaitējums cilvēka veselībai ir lielākais no visām rādītājos izmantotajām krāsām;
• efektivitāte - 3%, kas ir viens no mazākajiem rādītājiem;
• galvenais elements ir cietvielu diodes.

LU dzeltens

Dzeltenās gaismas norādes ir retāk sastopamas pārējo vidū, un tām ir šādas īpašības:

• stara garums - 594 nm (viens no lielākajiem rādītājiem);
• efektivitāte - mazāka par 1% - zemākais rādītājs klasē;
• kalpošanas laiks - 2-4 gadi;
• darbības princips - cietvielu diodes;
• attīstība - 2008.

LU violets

Īpašs gaismas rādītāja veids, kas saistīts ar jaunas tehnoloģijas parādīšanos Blu-ray datu nesēju digitalizēšanai. Šiem rādītājiem ir šādas funkcijas:

• gaismas stara garums - 405 nm;
• nodošanas ekspluatācijā datums - 2008. gads;
• kalpošanas laiks - 3-5 gadi;
• darbības princips - lieljaudas cietvielu diodes.

Lāzera rādītāju pielietojums

Lāzera rādītāju izmantošanai ir plašs diapazons un tas attiecas uz daudzām dzīves jomām. Visbiežāk tos izmanto:

• mērķu izcelšanai šaujamieroču kolimatora tēmēkļos (pistoles, šautenes, ložmetēji), kā arī artilērijas vai aviācijas mērķu apzīmējumi nelielos attālumos;
• zinātniskajā darbībā šādus rādītājus izmanto, lai noteiktu gāzi šķidrumos, kad to nav iespējams atpazīt ar parasto cilvēka aci;
• Ķīniešu zaļais lāzers tiek izmantots astronomiskajos pētījumos. Šādas norādes tiek izmantotas, lai pētītu acij redzamās robežas un apzīmētu kosmosa objektus, tos fiksētu. Naktīs zinātnieki izmanto dažādu spektru rādītājus, lai noteiktu zvaigžņu virzienu, fiksējot to ar virzītu gaismas staru;
• izglītojošajos pasākumos šādas norādes tiek izmantotas, lai demonstrētu prezentācijas, lekcijas un zinātniskus seminārus, kuru demonstrēšana ir nepieciešama, izmantojot krāsu rādītāju;
• politiskajās un sabiedriskajās aktivitātēs norādes tiek izmantotas prezentācijām, sociālo procesu shēmu skaidrošanai un zāles, publikas un sapulces uzmanības koncentrēšanai.

Lāzera drošība

Lāzeru lietošanas drošība, to ikdienas darbības neatņemama sastāvdaļa, šādas ierīces nav nekaitīgas un var radīt zināmu apdraudējumu atkarībā no lāzera rādītāja izvietojuma. Zaļā stara bīstamība ir visaugstākā.

Negatīvās sekas, izmantojot jaudīgāko lāzera rādītāju, neievērojot drošības pasākumus, var būt šādas:

• ja tas pat uz īsu brīdi nokļūst acīs, lāzera gaisma var izraisīt tīklenes apdegumus, kas novedīs pie redzes pasliktināšanās vai daļēja redzes zuduma. Šāds trāpījums var novest pie letālām sekām, ja šāds stars tiks izmantots pilotiem vai automašīnu vadītājiem (2013. gadā Krievijā plaši izplatījās civilās aviācijas pilotu apžilbināšana, tuvojoties pilsētām, kas var izraisīt lidmašīnu avārijas);
• ādas bojājumi - izmantojot jaudīgus lāzerus ar spēcīgu gaismas staru vairākas minūtes, uz atvērtās ādas vietas var palikt 2-3 grādu apdegums.

Šīs sekas dažās valstīs ir novedušas pie juridiskiem aizliegumiem turēt lāzera rādītājus, un no tiem ievērojiet piesardzības pasākumus, izmantojot šādus rīkus:

• nespīd acīs- lietojot rādītāju, aizliegts pat uz īsu brīdi virzīt gaismas staru acīs, lai izvairītos no tīklenes apdegumiem;
• nenovirziet uz atvērtām ķermeņa vietām- izmantojot jaudīgus lāzerus, tas var izraisīt arī ķermeņa virsmas apdegumus;
• neapstarojiet transportlīdzekļu vadītājus - tas var izraisīt negadījumus transportā un īpašuma bojājumus līdz pat nāvei.

Lāzera rādītāja fotoattēls

Kāds ir visspēcīgākais lāzera rādītājs

Lāzera rādītāju tirgus katru gadu ir piesātināts ar jauniem modeļiem, kuru tendence ir palielināt jaudu, izmantojot modernas gaismas diodes.

Nav noslēpums, ka katrs no mums bērnībā vēlējās iegūt tādu ierīci kā lāzeraparātu, kas varētu griezt metāla blīves un izdegt cauri sienām. Mūsdienu pasaulē šis sapnis viegli kļūst par realitāti, jo tagad ir iespējams izveidot lāzeru ar iespēju griezt dažādus materiālus.

Protams, mājās nav iespējams izgatavot tik jaudīgu lāzera iekārtu, kas griezīs dzelzi vai koku. Bet ar paštaisītu ierīci jūs varat sagriezt papīru, plastmasas blīvējumu vai plānu plastmasu.

Ar lāzerierīci var sadedzināt dažādus rakstus uz saplākšņa loksnēm vai uz koka. To var izmantot kā fona apgaismojumu objektiem, kas atrodas attālos apgabalos. Tās pielietojuma apjoms var būt gan izklaidējošs, gan noderīgs būvniecības un montāžas darbos, nemaz nerunājot par radošā potenciāla realizāciju koka vai organiskā stikla gravēšanas jomā.

griešanas lāzers

Instrumenti un piederumi, kas būs nepieciešami lāzera izgatavošanai ar savām rokām:

1. attēls. Lāzera LED diagramma.

• bojāts DVD-RW diskdzinis ar strādājošu lāzerdiodi;
• lāzera rādītājs vai pārnēsājams kolimators;
• lodāmurs un mazie vadi;
• 1 ohm rezistors (2 gab.);
• kondensatori 0,1 uF un 100 uF;
• AAA baterijas (3 gab.);
• mazi instrumenti, piemēram, skrūvgriezis, nazis un fails.

Ar šiem materiāliem pilnīgi pietiks gaidāmajam darbam.

Tātad lāzera ierīcei, pirmkārt, ir jāizvēlas DVD-RW diskdzinis ar mehānisku bojājumu, jo optiskajām diodēm jābūt labā stāvoklī. Ja jums nav nolietota diska, jums tas būs jāiegādājas no cilvēkiem, kuri to pārdod kā rezerves daļas.

Pērkot, ņemiet vērā, ka lielākā daļa ražotāja Samsung disku nav piemēroti griešanas lāzera ražošanai. Fakts ir tāds, ka šis uzņēmums ražo DVD diskus ar diodēm, kas nav aizsargātas no ārējām ietekmēm. Īpaša korpusa neesamība nozīmē, ka lāzera diode ir pakļauta termiskai slodzei un piesārņojumam. To var sabojāt ar vieglu rokas pieskārienu.

2. attēls. Lāzers no DVD-RW diskdziņa.

Labākais lāzera variants ir ražotāja LG diskdzinis. Katrs modelis ir aprīkots ar kristālu ar dažādu jaudas pakāpi. Šo skaitli nosaka divslāņu DVD ierakstīšanas ātrums. Ir ārkārtīgi svarīgi, lai diskdzinis būtu ierakstīšanas diskdzinis, jo tajā ir infrasarkanais starotājs, kas nepieciešams lāzera izgatavošanai. Parastais nedarbosies, jo tas ir paredzēts tikai informācijas lasīšanai.

16X DVD-RW ir aprīkots ar 180-200mW sarkano kristālu. 20 X ātruma piedziņā ir 250–270 mW diode. 22X tipa ātrgaitas ierakstītāji ir aprīkoti ar lāzeroptiku ar jaudu līdz 300 mW.

Atpakaļ uz indeksu

DVD-RW diskdziņa izjaukšana

Šis process jāveic ļoti uzmanīgi, jo iekšējās daļas ir trauslas un viegli sabojājamas. Pēc korpusa demontāžas jūs uzreiz pamanīsit nepieciešamo detaļu, tas izskatās kā mazs stikla gabals, kas atrodas pārvietojamās karietes iekšpusē. Tā pamatne ir jānoņem, tas parādīts 1. att. Šis elements satur optisko lēcu un divas diodes.

Šajā posmā nekavējoties jābrīdina, ka lāzera stars ir ārkārtīgi bīstams cilvēka redzei.

Ar tiešu sitienu pa lēcu tiek bojāti nervu gali, un cilvēks var palikt akls.

Lāzera staram ir apžilbinoša īpašība pat 100 m attālumā, tāpēc ir svarīgi būt uzmanīgiem, kur to pavērsiet. Atcerieties, ka jūs esat atbildīgs par citu veselību, kamēr šāda ierīce atrodas jūsu rokās!

3. attēls. LM-317 mikroshēma.

Pirms darba uzsākšanas jāzina, ka lāzerdiode var tikt bojāta ne tikai neuzmanīgas apiešanās, bet arī sprieguma krituma dēļ. Tas var notikt dažu sekunžu laikā, tāpēc diodes darbojas ar pastāvīgu elektroenerģijas avotu. Paaugstinoties spriegumam, gaismas diode ierīcē pārsniedz savu spilgtuma normu, kā rezultātā tiek iznīcināts rezonators. Tādējādi diode zaudē spēju uzkarst, kļūst par parastu lukturīti.

Kristālu ietekmē arī apkārtējā temperatūra, tai krītot, lāzera veiktspēja pieaug pie nemainīga sprieguma. Ja tas pārsniedz standarta normu, rezonators tiek iznīcināts pēc līdzīga principa. Retāk diode tiek bojāta pēkšņu izmaiņu rezultātā, ko izraisa bieža ierīces ieslēgšana un izslēgšana īsā laika periodā.

Pēc kristāla noņemšanas ir nepieciešams nekavējoties pārsiet tā galus ar kailām stieplēm. Tas ir nepieciešams, lai izveidotu savienojumu starp tā sprieguma izejām. Šīm izejām ir nepieciešams pielodēt neliels kondensators 0,1 uF ar negatīvu polaritāti un 100 uF ar pozitīvu polaritāti. Pēc šīs procedūras jūs varat noņemt brūces vadus. Tas palīdzēs aizsargāt lāzera diodi no pārejām un statiskās elektrības.

Atpakaļ uz indeksu

Uzturs

Pirms diodei izveidot bateriju, jārēķinās, ka tai jābaro no 3V un patērē līdz 200-400 mA, atkarībā no ierakstīšanas ierīces ātruma. Jāizvairās no kristāla tiešas pievienošanas baterijām, jo ​​tas nav vienkāršs lukturis. Tas var pasliktināties pat parasto bateriju ietekmē. Lāzera diode ir neatkarīgs elements, kas tiek darbināts ar elektrību caur regulējošo rezistoru.

Enerģijas sistēmu var regulēt trīs veidos ar dažādu sarežģītības pakāpi. Katrs no tiem ietver uzlādi no pastāvīga sprieguma avota (baterijām).

Pirmā metode ietver elektroenerģijas regulēšanu ar rezistoru. Ierīces iekšējo pretestību mēra, nosakot spriegumu, šķērsojot diodi. Diskdziņiem ar rakstīšanas ātrumu 16X pietiks ar 200 mA. Palielinoties šim indikatoram, pastāv iespēja sabojāt kristālu, tāpēc jums vajadzētu ievērot maksimālo vērtību 300 mA. Kā barošanas avotu ieteicams izmantot telefona bateriju vai AAA tipa baterijas.

Šīs jaudas shēmas priekšrocības ir vienkāršība un uzticamība. Starp trūkumiem var atzīmēt diskomfortu ar regulāru akumulatora uzlādi no tālruņa un grūtības ievietot akumulatorus ierīcē. Turklāt ir grūti noteikt pareizo brīdi, lai uzlādētu barošanas avotu.

4. attēls. LM-2621 mikroshēma.

Ja izmantojat trīs AA baterijas, šo shēmu var viegli aprīkot ar Ķīnā ražotu lāzera rādītāju. Gatavā konstrukcija ir parādīta 2. attēlā, divi 1 omu rezistori virknē un divi kondensatori.

Otrajai metodei tiek izmantota mikroshēma LM-317. Šis barošanas sistēmas sakārtošanas veids ir daudz sarežģītāks nekā iepriekšējais, vairāk piemērots stacionāra tipa lāzersistēmām. Shēma ir balstīta uz īpaša draivera, kas ir mazs dēlis, ražošanu. Tas ir paredzēts, lai ierobežotu elektrisko strāvu un radītu nepieciešamo jaudu.

LM-317 mikroshēmas pievienošanas shēma ir parādīta 3. attēlā. Tam būs nepieciešami tādi elementi kā 100 omu mainīgais rezistori, 2 10 omu rezistori, 1H4001 sērijas diode un 100 mikrofaradu kondensators.

Vadītājs, kura pamatā ir šī ķēde, uztur elektrisko jaudu (7 V) neatkarīgi no strāvas avota un apkārtējās vides temperatūras. Neskatoties uz ierīces sarežģītību, šī ķēde tiek uzskatīta par visvieglāk montējamo mājās.

Trešā metode ir visvairāk pārnēsājamā, padarot to par vēlamo metodi. Tas nodrošina enerģiju no divām AAA baterijām, uzturot nemainīgu lāzera diodei pievadītā sprieguma līmeni. Sistēma saglabā strāvu pat tad, ja baterijas ir zemas.

Kad akumulators ir pilnībā izlādējies, ķēde pārtrauks darboties, un caur diodi izies neliels spriegums, kam raksturīgs vājš lāzera stara spīdums. Šis barošanas avota veids ir visekonomiskākais, tā efektivitāte ir 90%.

Lai ieviestu šādu energosistēmu, jums būs nepieciešama mikroshēma LM-2621, kas ir ievietota 3 × 3 mm iepakojumā. Tāpēc detaļu lodēšanas laikā var rasties zināmas grūtības. Galīgais dēļa izmērs ir atkarīgs no jūsu prasmēm un veiklības, jo detaļas var novietot pat uz 2 × 2 cm dēļa Gatavā tāfele ir parādīta 4. attēlā.

Induktors var tikt ņemts no parastā galda datora barošanas avota. Uz tā ir uztīts vads ar šķērsgriezumu 0,5 mm ar apgriezienu skaitu līdz 15 apgriezieniem, kā parādīts attēlā. Droseles diametrs no iekšpuses būs 2,5 mm.

Plāksnei ir piemērota jebkura Schottky diode ar vērtību 3 A. Piemēram, 1N5821, SB360, SR360 un MBRS340T3. Diodei piegādāto jaudu regulē rezistors. Noregulēšanas procesā ieteicams to savienot ar 100 omu mainīgo rezistoru. Pārbaudot veiktspēju, vislabāk ir izmantot nolietotu vai nevajadzīgu lāzera diodi. Pašreizējais jaudas indikators paliek tāds pats kā iepriekšējā diagrammā.

Izvēloties vispiemērotāko metodi, varat to uzlabot, ja jums ir tam nepieciešamās prasmes. Lāzera diode jānovieto uz miniatūras radiatora, lai, spriegumam pieaugot, tā nepārkarstu. Pabeidzot energosistēmas montāžu, jāparūpējas par optiskā stikla uzstādīšanu.

Lāzera rādītājs- pārnēsājams kvantu-optiskais koherentu un monohromatisku elektromagnētisko viļņu ģenerators redzamā diapazonā šaura stara veidā. Vairumā gadījumu tas ir izgatavots uz sarkanas lāzera diodes bāzes, kas izstaro diapazonā no 635-670 nm, un kolimatoru - abpusēji izliektu lēcu šaura stara organizēšanai. Retākiem zilajiem un purpursarkanajiem rādītājiem un līdz šim (2016) vēl retākiem zaļajiem rādītājiem ir līdzīga ierīce. Līdz 2010. gadu sākumam un vidum zaļajiem lāzera rādītājiem bija sarežģīta struktūra un tie bija cietvielu lāzers, ko sūknēja infrasarkanā lāzera diode un kam sekoja nelineārs frekvences dubultošanas elements.

Visizplatītākie ir sarkanie lāzera rādītāji ar jaudu līdz 1-20 mW, nedaudz retāk ir rādītāji līdz 100-200 mW. Jaudīgākās komerciāli ražotās norādes: zaļa līdz 1W un zila - līdz 5W, zaļa līdz 2W.

• Lāzera rādītājs

Pirmkārt, jaudīga (parasti 200-1000mW) infrasarkanā lāzera diode ar λ=808 nm sūknē ar neodīmu leģēta itrija ortovanadāta kristālu (Nd:YVO 4), kur starojums tiek pārveidots par 1064 nm. Pēc tam, izejot cauri kālija titanilfosfāta (KTiOPO 4 , saīsināti KTP) kristālam, starojuma frekvence tiek dubultota (1064 nm → 532 nm) un tiek iegūta redzama zaļa gaisma. Zaļā starojuma ģenerēšanu un izvadīšanu nodrošina spoguļi, no kuriem viens pilnībā atstaro starojumu ar viļņa garumu 1064 un 532 nm un pilnībā pārraida 808 nm sūkņa starojumu, bet otrs pilnībā atstaro 1064 nm starojumu, bet pilnībā caurlaida 532 nm. Arī sūkņa starojums ir daļēji atspoguļots.

Lielākajā daļā mūsdienu zaļo lāzerrādītāju itrija vanadāts un KTP kristāli kopā ar rezonatora spoguļiem ir apvienoti tā sauktajā "mikročipā" - divu kristālu līmēšanai ar spoguļiem, kas nogulsnēti uz malām. Lai radītu lāzera starojumu, pietiek ar sūkņa lāzera diodes starojumu fokusēt Nd:YVO 4 kristāla iekšpusē.

Ķēdes efektivitāte ir ļoti atkarīga no sūkņa jaudas un var sasniegt ne vairāk kā 20%. Papildus zaļajai gaismai šāds lāzers izstaro ievērojamu jaudu IR pie viļņu garuma 808 un 1064 nm, tāpēc šādos rādītājos obligāti jāievieto infrasarkanais filtrs (IR filtrs), lai noņemtu IR starojuma paliekas un izvairītos no acu bojājumiem. Lētajās zaļo rādītāju versijās šāds filtrs var nebūt uzstādīts, un tādā gadījumā pat rādītājs ar jaudu 1-5 mW nopietni apdraud redzi, jo IR starojuma jauda var sasniegt desmitiem milivatu. 1064 nm starojums ir gandrīz tikpat labi fokusēts kā zaļš un ir bīstams, ja tas trāpa acī pat lielā attālumā, savukārt 808 nm sūkņa starojums ir ļoti defokusēts un nav koncentrēts gar staru, radot briesmas vairāku metru attālumā. .

Ir vērts atzīmēt zaļo lāzeru lielo enerģijas patēriņu - patērētā strāva sasniedz simtiem miliamperu. Tā kā ražošanas un dubultošanas efektivitāte strauji palielinās, palielinoties sūkņa jaudai, izejas jaudas palielināšanai no 5 līdz 100 mW ir jāpalielina patērētā strāva tikai aptuveni divas reizes.

Zaļā lāzera rādītāja mazais izmērs neļauj tajās uzstādīt lāzerdiodes un aktīvās vides temperatūras stabilizēšanas sistēmu. Temperatūrai ir īpaši spēcīga ietekme uz lāzera diodes izstarotā viļņa garumu, kas noved pie tā novirzes no neodīma absorbcijas līnijas maksimuma un izejas jaudas krituma. Tas noved pie tā, ka šādas norādes ir nestabilas, mainoties temperatūrai. Šis trūkums ir daļēji novērsts, stabilizējot starojuma jaudu pie lāzera izejas. Lai to izdarītu, izejā ir uzstādīts staru sadalītājs (kura lomu spēlē IR filtrs, no kura tiek atstarota daļa starojuma) un fotodiode, kā arī tiek ieviesta negatīva atgriezeniskā saite. Šī risinājuma trūkums ir lāzerdiodes atteices iespēja ar ievērojamu temperatūras novirzi, pie kuras stabilizācijas sistēma, kompensējot izejas jaudas kritumu, ir spiesta ievērojami palielināt strāvu caur to.

Zilas lāzera norādes (473 nm)

Šīs lāzera norādes parādījās 2006. gadā, un to darbības princips ir līdzīgs zaļajiem lāzera rādītājiem. 473 nm gaismu parasti iegūst, dubultojot 946 nm lāzera gaismas frekvenci. Lai iegūtu 946 nm, tiek izmantots itrija alumīnija granāta kristāls ar neodīma piedevām (Nd:YAG).

Zilas lāzera norādes (445 nm)

Šajos lāzera rādītājos gaismu izstaro spēcīga zila lāzera diode ar jaudu 1-5 vati. Lielākā daļa no šiem rādītājiem pieder pie 4. lāzera bīstamības klases un rada ļoti nopietnus draudus acīm un ādai gan tieši, gan virsmas izkliedēta starojuma veidā.

Zilās norādes ir ieguvušas popularitāti saistībā ar jaudīgu lāzerdiožu sērijveida ražošanu, galvenokārt kompaktajiem LED projektoriem, piemēram, Casio Slim.

Purpura lāzera rādītāji (405 nm)

Gaismu purpursarkanajos rādītājos ģenerē lāzerdiode, kas izstaro staru kūli ar viļņa garumu 405 nm. Šie lāzeri tiek izmantoti Blu-ray disku atskaņotājos. Viļņa garums 405 nm atrodas uz cilvēka redzes diapazona robežas, un tāpēc šādu rādītāju lāzera starojums šķiet vājš. Tomēr rādītāja gaisma izraisa dažu objektu, uz kuriem tas ir vērsts, fluorescenci, kuru spilgtums acij ir lielāks nekā paša lāzera spilgtums. Pat mazjaudīgākie ir ārkārtīgi bīstami ādai un acīm.

Violetas lāzera norādes parādījās uzreiz pēc Blu-ray disku parādīšanās saistībā ar lāzera diožu masveida ražošanas sākšanu pie 405 nm.

Izmantojot lāzera rādītājus

• Lāzera norādes parasti tiek izmantotas izglītības iestādēs un biznesa prezentācijās parasto rādītāju vietā. Tie ir iebūvēti projektoru tālvadības pultī vai datoru tālvadības pults prezentācijām. Sarkanos lāzera rādītājus var izmantot telpās un vakaros ārā. Zaļās krāsas lāzera rādītājus var izmantot tādos pašos apstākļos, taču atšķirībā no sarkanajiem tie ir labi redzami uz ielas dienas laikā un lielos attālumos. Vienīgais lāzera rādītāju trūkums, norādot uz mērķi, ir punktu raustīšanās, jo cilvēka roka trīces dēļ nevar ilgstoši palikt nekustīga.
• Lāzera rādītāja radītais gaismas punkts piesaista kaķus, suņus un citus mājdzīvniekus, izraisot spēcīgu vēlmi to noķert, kas nav nekas neparasts, kad cilvēki spēlējas ar šiem mājdzīvniekiem. Taču zaļās lāzera norādes var nobiedēt dzīvnieku daudz lielāka stara spilgtuma dēļ. Tāpat nevajadzētu aizmirst, ka cilvēka vai dzīvnieka acīs vērsts lāzera rādītāja stars var sabojāt tīkleni.
• Zaļās krāsas lāzera rādītājus var izmantot amatieru astronomijā. Bezmēness naktī zaļu lāzera rādītāja staru var izmantot, lai norādītu uz zvaigznēm un zvaigznājiem. Tāpat ar lāzera rādītāju iespējams izlīdzināt teleskopus un pētīt teleskopu spoguļu virsmu formu (gan ar ēnu metodi, gan interferometriski).
• Precīzi novietotu lāzera rādītāju var izmantot kā lāzera rādītāju šaujamieroču vai gaisa ieroču mērķēšanai.
• Lāzera rādītājus savos projektos izmanto radioamatieri kā saziņas elementu redzeslokā.
• Sarkanais rādītājs ar noņemtu kolimatoru tiek izmantots amatieru hologrāfijā. Šis ir viens no retajiem lāzera pielietojumiem ikdienā, kur tiek izmantota lāzera vērtīgākā īpašība, kas to principiāli atšķir no LED – starojuma koherenitāte. Ne visiem lāzera rādītājiem ir pietiekama saskaņotība, tāpēc var būt nepieciešams izvēlēties piemērotu un izvēlēties lāzera diodes strāvu. Saskaņotību var novērtēt mājās, piemēram, novērojot traucējumus, izmantojot plakanu paralēlu stikla plāksni 1-2 cm biezumā.
• Laboratorijas praksē lāzera rādītājs (īpaši zaļš) ir ļoti noderīgs rīks, kam ir daudz pielietojumu - jo īpaši to var izmantot, lai šķidrumā, gāzē vai jebkurā caurspīdīgā vielā (piemēram, optiskā stiklā) noteiktu nelielu mehānisko piemaisījumu vai suspensiju daudzums, kas nav redzams ar neapbruņotu aci. Zaļie un īpaši zili vai violeti rādītāji kombinācijā ar piemērotu gaismas filtru, kas nepārraida savu starojumu, ļauj vizuāli noteikt vāju fluorescenci, piemēram, kas saistīta ar virsmas piesārņojumu ar organiskām vielām.
• Lāzera rādītāju kā šauri virzītas koherentas gaismas avotu var izmantot skolas fizikas stundās, lai demonstrētu vizuālus eksperimentus optikā: gaismas atstarošana un laušana, difrakcija un traucējumi, fluorescence (ar zaļu vai zilu rādītāju), gaismas vadotnes, un tamlīdzīgi.

Drošība

Lāzera starojums ir bīstams, ja tas nokļūst acīs.

Tradicionālo lāzera rādītāju jauda ir 1-5 mW, un tie pieder 2-3A bīstamības klasei un var būt bīstami, ja stars tiek vērsts cilvēka acī pietiekami ilgu laiku vai caur optiskiem instrumentiem. Lāzera rādītāji ar jaudu 50-300 mW pieder 3B klasei un spēj radīt nopietnus tīklenes acu bojājumus pat īslaicīgā tiešā lāzera starā, kā arī spoguļā vai difūzi atstarotā lāzera starā. Pat mazjaudas zaļie DPSS rādītāji iekšēji izmanto daudz jaudīgākus IR lāzerus un bieži vien nenodrošina pietiekamu infrasarkano staru filtrēšanu. Šāds starojums ir neredzams un tāpēc ir bīstamāks cilvēku un dzīvnieku redzei.

Labākajā gadījumā lāzera rādītāji ir tikai kaitinoši. Taču sekas būs bīstamas, ja staru kūlis kādam iekļūs acī vai būs vērsts pret vadītāju vai pilotu un var novērst viņu uzmanību vai pat padarīt aklu. Dažās valstīs tas var izraisīt kriminālatbildību. Tātad 2015. gadā kādam ASV iedzīvotājam tika piespriests 21 mēneša cietumsods par to, ka viņš ar lāzera rādītāju īslaicīgi apžilbināja policijas helikoptera pilotu. 2017.gadā Vācijā 22 gadus vecam Vācijas iedzīvotājam par līdzīgām darbībām tika piespriests pusotra gada cietumsods.

Arvien vairāk "lāzera incidentu" izraisa prasības Krievijā, Kanādā, ASV un Apvienotajā Karalistē ierobežot vai aizliegt lāzera rādītājus. Jau tagad Jaundienvidvelsā par lāzerrādītāja glabāšanu draud naudas sods, bet par "lāzera uzbrukumu" - brīvības atņemšana uz laiku līdz 14 gadiem.

Lāzerrādītāju izmantošanu aizliedz FIFA futbola stadiona drošības noteikumi. Viens no šī aizlieguma piemērošanas piemēriem bija naudas sods 50 000 apmērā

Lāzera rādītāji sākotnēji tika iepazīstināti ar sabiedrību kā parasto koka rādītāju aizstājēju. To galvenais mērķis joprojām ir nemainīgs - norāde uz sienas dēļiem, kartēm, plakātiem, gleznām. Tomēr lielākā daļa norādītāju, kas tiek pārdoti vispārējai pārdošanai, tiek lietoti ne tikai paredzētajam mērķim. Tās tiek pirktas kā rotaļlietas, kuras aktīvi izmanto tirgotāji un ražotāji. Tie piedāvā simtiem dažādu modeļu, un to jauda ir simtiem reižu lielāka par vērtībām, kas nepieciešamas, lai norādītu uz tāfeles.

Lāzera rādītāju ierīce un darbības princips

Visi mūsdienu lāzera rādītāji, sākot no mazākajiem līdz jaudīgākajiem, ir pusvadītāju lāzeri. Gāzes lāzeri netiek izmantoti. Pusvadītāju lāzeri ir vienkārši, tiem nav nepieciešami sarežģīti barošanas avoti, taču teorētiski tos nav iespējams uzbūvēt lielai jaudai. Tas ir ierobežots līdz dažiem vatiem. Mājsaimniecības norādēm tas ir vairāk nekā pietiekami. Viena vata lāzera stars ar labu savācēju optiku būs labi redzams līdz 10 km attālumā.

Pusvadītāju lāzeriem ir ļoti līdzīgs dizains kā LED. Gaisma rodas rezonējošās struktūrās. Lai izprastu procesu, tās var attēlot kā antenas, kas ir saliktas daudzu identisku elementu režģī. Šis princips tiek izmantots televīzijas antenās (traversā viens pēc otra tiek uzstādīti daudzi identiski elementi) un radaros. Lāzeros "antenu" lomu spēlē pusvadītāju kristāla struktūras. Kad tiek pielietota strāva, elektroni pārvēršas fotonos un sākas vienkrāsaina optiskā starojuma process.

Lāzera gaismas viļņa garums ir ļoti mazs – no 0,2 līdz vienam mikrometram, tāpēc izstarojošām šūnām pusvadītāju kristālā ir nanoskopisks izmērs. Kristāls nodrošina tieši tādu pašu režģa veidošanos ar lielu šūnu skaitu. Tāpēc lāzera viļņa garums ir stingri noteikts, un pēc tā izgatavošanas to nevar mainīt.

Strāva, draiveri, baterijas un akumulatori

Lāzera diode var darbināt tikai tieši no akumulatora ar ļoti mazu jaudu. Diodēm no 50 milivatiem ir nepieciešams specializēts barošanas avots. Tās galvenā funkcija ir sprieguma stabilizācija. Pat 0,1 volta maiņa var krasi saīsināt lāzerdiodes kalpošanas laiku.

Barošanas avota veids nosaka lāzera rādītāja jaudu. Tas vienmēr tiek darīts ar jaudas rezervi. Starp citu, barošanas avots ir viens no vienkāršākajiem un lētākajiem rādītāja elementiem. Tipisks variants ir vienkāršs jaudas draiveris uz apaļas tāfeles visā korpusā. Tādā pašā veidā tiek izgatavoti barošanas avoti LED zibspuldzēm vai, gluži pretēji, pastiprināšanas pārveidotāji, piemēram, kompaktajām dienasgaismas spuldzēm. No baterijām tiek izmantotas 18650, 16340, 32650. Baterijas ir parastās AA, AAA, C un D. Pulksteņu baterijas bieži atrodamas atslēgu piekariņos.

Tipiski modeļi, formas faktori un jauda

Lāzera rādītāju apakšējā jaudas robeža ir 1-5 milivati. Jaudīgākais lāzera rādītājs ir 10-20 vati. Lāzera rādītājiem ir pieejamas tikai trīs krāsas: sarkana, zila un zaļa. Dažreiz ir dzelteni modeļi, bet tie ir ļoti dārgi, tie ir eksotiski izstrādājumi. Kā vidējais variants ir arī zaļgani zili lāzeri. Vislabāk ir izmantot zaļos lāzerus – zaļo lāzeru. To viļņa garums ir pēc iespējas tuvāks cilvēka tīklenes jutības maksimumam.

Pamatojoties uz zaļo lāzeru, ir populārs lāzera rādītājs prezentācijām pildspalvas formā. Ir modeļi, kas ir iebūvēti parastajā rokturī. Liela jauda no šādiem produktiem nav nepieciešama, gluži pretēji, tas traucēs un kaitēs redzei, padarot gaismas punktu pārāk spilgtu.

Lāzera rādītāju izvēle: ko meklēt

• Jauda ir galvenais kritērijs. Tas ir norādīts milivatos un tieši ietekmē cenu. Lielāka jauda - augstāka cena un produkta kopējā sarežģītība. Jaudīgākām lāzerdiodēm ir īsāks kalpošanas laiks. Darbības laikā tie intensīvi uzsilst, un to gaismas jauda samazinās ātrāk;
• Uzturs. Nomaināmas baterijas ir labākais risinājums. Lāzera rādītāji, ko darbina pulksteņu baterijas, nemaz nav piemēroti nepārtrauktai lietošanai. Vēl viena laba iespēja ir apvienotas AA un AAA baterijas. Tie ir piemēroti neregulārai lietošanai. Ja lāzeru uztver kā reti lietotu rotaļlietu, tad AA baterijas ir labākais risinājums. Baterijas ir attaisnojamas tikai ar biežu lietošanu vai tad, ja jums ir cita ierīce, kas darbojas ar tām pašām baterijām. Tad tos var ātri pārkārtot;
• Šasija un radiators. Lieta alumīnija korpuss – vislabākā siltuma izkliede. Skārda un plastmasas korpuss ir piemērots tikai mazjaudas modeļiem.

Ja lāzera rādītājs ir iegādāts nevis prezentācijām, bet gan kā interesants suvenīrs vai rotaļlieta, tad noderēs lielāka jauda. Jo vairāk jaudas, jo interesantāks kļūst lāzera rādītājs. Tā rādītājs būs redzams no lielāka attāluma.

Regulēta jaudas režīms ir ļoti svarīgs. Tas ļaus lāzerdiodei darboties saudzīgākā režīmā, un tā kalpos ilgāk. Tāpat regulējamā jauda papildina jaunas iespējas, piemēram, kaķim ir jāiestata visvairāk mazjaudas režīms. Kaķi labi reaģē uz sarkanajiem un zaļajiem lāzeriem. Piesardzības pasākumi šeit ir tādi paši kā cilvēkiem. Kaķa acs ir tikpat neaizsargāta no lāzeriem kā cilvēka acs.

Kādas ir jaudīga lāzera iespējas?

• Tālsatiksmes signalizācija. Spēcīgs lāzers var aizstāt pirotehniskās signalizācijas ierīces. Tas ir īpaši efektīvs kalnu apgabalos ar labu redzamību no apdzīvotām vietām;
• Mērījumu veikšana lielos attālumos. Piemēram, ar 10 W zaļo lāzera lāzera rādītāju var izmērīt zemes virsmas izliekumu;
• Izmantojot jaudīgu lāzeru kā gaismas avotu stroboskopiem un citām izklaides ierīcēm. Optiskie uzgaļi stara sadalīšanai, dažādu figūru un uzrakstu izcelšanai ir pieejami neskaitāmās šķirnēs. Tajās vienmēr var atrast visnegaidītākās iespējas;
• Lāzera šautuve ar lāzera degšanas bumbiņām. Ierīce darbojas tikai nelielā attālumā;
• Lāzera žogs lieliem attālumiem. Fotorelejs, paštaisīti lidari, optiskās sakaru stacijas un citas ierīces.

Spēcīgs lāzers var apgaismot mākoņus, kas ir efektīvs signalizācijas līdzeklis. Labos apstākļos šāds signāls ir pat pamanāmāks nekā apgaismojoša raķete. Ierīcēs jaudīgi lāzeri darbojas impulsa režīmā.

Atsevišķs virziens ir saistīts ar spēcīgu lāzera ediktu izmantošanu gravēšanai. Šim nolūkam ir piemēroti tikai jaudīgākie modeļi ar jaudu virs 10 vatiem. Gravēšana ir iespējama uz mīkstiem materiāliem, piemēram, koka.

Lāzera rādītāja lietošanas piesardzības pasākumi

Jebkurš, pat mazjaudas lāzers ir ārkārtīgi bīstams acīm, tāpēc pirmais un galvenais drošības noteikums, strādājot ar lāzera rādītāju, nav vērst to acīs. Zaļais zaļais lāzers ir visbīstamākais redzei.

Aizliegts izmantot norādes lidostās un uz lielceļiem. Tur spilgts gaismas plankums (pat ja tas nevienu neapžilbina) tomēr var radīt avārijas situāciju. Vadītāju vai pilotu var padarīt aklu lāzera rādītājs no liela attāluma. Jaudīgiem lāzeriem šis attālums pārsniedz vienu kilometru. Tas ir jāņem vērā drošai lietošanai. Spēcīgi lāzera rādītāji ir komplektā ar aizsargbrillēm. Tie ir jāvalkā saskaņā ar instrukcijām.

Daudzsološa lāzera rādītāju attīstība

Pusvadītāju lāzeriem jau ir ļoti augsta efektivitāte. Tomēr galvenais turpmākās attīstības virziens ir efektivitātes paaugstināšana, izvēloties sastāvu un ražošanas tehnoloģiju. Spēcīgs lāzers uzsilst diezgan intensīvi, kas liecina, ka tā efektivitāte ir tālu no ideāla. Lāzeru efektivitāte pieaug aptuveni tāpat kā LED. Ir līdzīga ražošanas tehnoloģija. Abi ir pusvadītāju gaismas avoti.

Notiek arī citi sasniegumi jaunu krāsu iegūšanā lāzera rādītājiem. Savādi, bet arī šī tehniskā problēma nav atrisināta. Zaļā lāzera zaļā un sarkanā krāsa jau ir kļuvusi pārāk pazīstama. Citu krāsu lāzera rādītāji būtu ļoti interesanti, taču pusvadītāji dzelteno un oranžo lāzeru ražošanai joprojām ir ļoti dārgi. Notiek izstrāde, lai samazinātu to izmaksas.

Tiešsaistē es uzgāju šādus apgalvojumus:
Jūs varat pārvietot lāzeru no balkona un sadedzināt kādam tīkleni. Jūs, jūsu vecāki, jūsu bērni. Vai tu saproti? Tas ir brīvi pieejams, bez ierobežojumiem.
Apdedzinātā tīklene netiek atjaunota. Idioti, kas pārdod tādas lietas tādiem idiotiem, ir jāsoda. Ja uz ielas ieraudzīšu idiotu ar līdzīgu rotaļlietu, atņemšu to jaunietim un iedošu pāris pļauku pa seju. Kurš ir vecāks - sodīšu daudz nopietnāk, līdz cirtienam un šāvienam. Nopirka - pats dedzini tīkleni. Jūs apdraudat citus - iegūstiet to.

Mēs šeit neapspriedīsim jautājumu par šādu izteikumu autora garīgo stāvokli, bet mēs varam runāt par lāzera rādītāju drošību.

Vispirms ir vērts atzīmēt, ka lāzers, protams, ir ierīce, kas apdraud redzi un dažreiz arī dzīvību. Vispār to nevar novirzīt tur, kur var būt cilvēka seja. Un jūs varat spēlēties ar kaķiem, tikai izmantojot vismazākos modeļus. Lāzeriem, kas jaudīgāki par 5 mW, ir ļoti vēlamas aizsargbrilles, un, ja jaudu mēra simtos milivatos, bez tām strādāt ir ne tikai bīstami, bet arī vienkārši nepatīkami.

BET, mūsdienu rādītāju briesmas masu apziņā ir stipri pārspīlētas. Šajā rakstā es jau pieskāros šai tēmai. Šeit es atsevišķi citēšu jautājumu par norādes bīstamību, saspiestu no mākslinieciskuma un paplašinātu no informācijas viedokļa.

Pirmkārt, ir vērts uzreiz atzīmēt, ka lāzera rādītājs nevar nodrošināt "sprādzienu - un jūs esat akls". Pat ja jūs īpaši novirzāt visspēcīgāko modeli tieši acī. Parasti tas noved pie tā, ka uz tīklenes parādās vēl viena akla vieta (papildus tam, kas ikvienam jau ir kopš dzimšanas). Dažu mēnešu laikā pēc traumas smadzenes atjaunina "mirušo pikseļu karti", un vieta pārstāj radīt diskomfortu. Bet objektu, kas iekrituši plankuma reģionā, attēlu, protams, acs neuztver. Parasti jums ir jāpieliek īpašas pūles, lai to pamanītu (mēs meklējam internetā "blind spot detection"). Vienam manam paziņam, kurš nodarbojies ar lāzeru pielīdzināšanu, ir vairāki šādi plankumi, bet dzīvē tie viņam nekādi netraucē. Protams, tas nav pamats "traumēties", jo īpaši tāpēc, ka dažos gadījumos ir iespējams daudz nopietnāks redzes zudums. Bet tas ir iemesls, lai pārstātu baidīties, ka jebkurā mirklī kāds var atņemt tev redzi, mirdzot ar rādītāju no balkona.

Otrkārt, būtu nopietna kļūda pieņemt, ka lāzera gaisma izplatās stingri paralēli. Tam ir zināma atšķirība. Lielākajai daļai rādītāju tas ir diapazonā no 1 līdz 2 mrad, bet sliktākajiem - 5 mrad vai pat vairāk. Redzei bīstama ir tikai gaisma, kas nonāk acs zīlītē, kuras laukums pat tumšā naktī nepārsniedz 50 mm 2. Jo tālāk acs atrodas no rādītāja, jo mazāk spēka tā var iekļūt acī. Viens labi pazīstams lieljaudas rādītāju ražotājs to īpašībās, cita starpā, uzskaita diapazonu, kuram tie rada briesmas. Uz 1000 mW (tieši tūkstoti) rādītāja ar novirzi 1,5 mrad tas ir 150 m. Turklāt tas nerada nopietnus draudus. Taču lielākajai daļai tagad pārdoto tik milzīgo jaudu rādītāju ir vismaz divreiz lielāka diverģence, kas proporcionāli samazina bīstamo attālumu. Tātad stars, kas "atlidojis" simtiem metru tālāk, nevar nevienu savainot. Tas pats attiecas uz nejaušu atstarotā stara trāpījumu acī: vairumā gadījumu bīstams ir tikai spožs atspīdums no plakanas vai nedaudz ieliektas virsmas. Atspīdums no izliektas vai matētas virsmas var sabojāt redzi tikai ilgstošas ​​novērošanas laikā, jo. acīs nonāk tikai neliela daļa no izstarotās jaudas.

Visbeidzot, jaudas ierakstiem nav nekāda sakara ar to rādītāju jaudu, kas tiek pārdoti pazemes ejās. Visticamāk, tur neatradīsiet pat 500 mW modeļus. No 200-300 mW jaudas. Taču šie skaitļi ir pārāk augsti. Pieredze liecina, ka ķīniešu zaļajām norādēm parasti ir 1,5–3,0 reizes mazāka jauda nekā reklāmā. Dažkārt maldina pat 10 reizes... Kvalitatīvi jaudīgie rādītāji, lai arī kļūst lētāki, nepavisam nav tik ātri, kā mūs biedē. Ja pirms pieciem gadiem augstas kvalitātes 300 mW modelis maksāja 1000 USD, tad tagad cena noslīdējusi līdz 300 USD. Pat ja vēl pēc 5 gadiem cena noslīdēs līdz 100 dolāriem, tā tik un tā nav tā cena, par kādu skolēni to masveidā pirks.