При упоминании лазера большинство людей сразу вспоминают эпизоды из фантастических фильмов. Однако такое изобретение уже давно и плотно вошло в нашу жизнь и не является чем-то фантастическим. Лазер нашёл своё применение во многих сферах, начиная от медицины и производства и заканчивая развлечениями. Поэтому многим становится интересно, можно ли и как сделать лазер самому.
В зависимости от специфики и выдвигаемых требований, лазеры бывают совершенно разные, как по размерам (начиная от карманных указок и кончая габаритами с футбольное поле), так и по мощностям, используемым рабочим средам и другим параметрам. Конечно, мощный производственный луч сделать самостоятельно в домашних условиях невозможно, так как это не только технически сложные аппараты, но и очень капризные в обслуживании вещи. А вот простой, но надёжный и мощный лазер своими руками можно изваять из обычного DVD-RW привода.
Принцип работы
Слово «лазер» пришло к нам из английского языка «laser», что является сокращением из первых букв куда более сложного названия: light amplification by stimulated emission of radiation и дословно переводится как «усиление света посредством вынужденного излучения». Ещё его могут называть оптическим квантовым генератором. Видов лазеров очень много, а сфера их применения крайне обширна.
Принцип его работы заключается в преобразовании одной энергии (световой, химической, электрической) в энергию различных потоков излучения, то есть, в её основе содержится явление вынужденного или индуцированного излучения.
Условно принцип работы отображает следующий чертёж:
Необходимые для работы материалы
При описании основ работы лазера всё выглядит сложно и непонятно. На деле же сделать лазер своими руками в домашних условиях крайне просто. Понадобятся некоторые комплектующие и инструменты:
- Самое основное, что нужно для создания лазера, это DVD-RW дисковод, т. е. пишущий привод от компьютера или проигрывателя. Чем выше скорость записи, тем мощнее будет и само изделие. Предпочтительнее брать приводы со скоростью 22X, так как его мощность наиболее высокая, порядка 300 мВт. При этом отличаются они и по цвету: красный, зелёный, фиолетовый. Что же касается непишущих ROM’ов, они слишком слабые. Ещё стоит обратить внимание на то, что после манипуляций с приводом он больше не будет работать, поэтому стоит брать или уже вышедший из строя, но с рабочим лазером, или такой, попрощаться с которым будет не жалко.
- Ещё понадобится токовый стабилизатор, хотя и появляется желание обойтись без него. Но стоит знать, что все диоды (и лазерный не является исключением) «предпочитают» не напряжение, а ток. Наиболее дешёвые и предпочтительные варианты - это импульсный преобразователь NCP1529 или микросхема LM317 (аналог КР142ЕН12).
- Выходной резистор подбирают в зависимости от тока питания лазерного диода. Рассчитывают его по формуле: R=I/1,25, где I - номинальный ток лазера.
- Два конденсатора: 0,1 мкФ и 100 мкФ.
- Коллиматор или лазерная указка.
- Элементы питания стандарта ААА.
- Провода.
- Инструмент: паяльник, отвёртки, пассатижи и т. п.
Извлечение лазерного диода из DVD - привода
Основная часть, которую необходимо извлечь - лазер от dvd привода. Сделать это несложно, но стоит знать некоторые нюансы, которые помогут избежать возможных недоразумений во время работы.
Первым делом DVD привод нужно разобрать, чтобы добраться до каретки, на которой и находятся лазерные диоды. Один из них читающий - он слишком маломощный. Второй пишущий - именно то что нужно, чтобы сделать лазер из dvd привода.
На каретке диод установлен на радиатор и надёжно закреплён. Если не рассчитывается использовать другой радиатор, то вполне подойдёт и уже имеющийся. Следовательно, нужно снять их вместе. В противном случае - аккуратно отрезать ножки в месте входа в радиатор.
Так как диоды крайне чувствительны к статике, нелишним будет их защитить . Для этого тонкой проволокой нужно смотать между собой ножки лазерного диода.
Остаётся лишь собрать все детали воедино, а сам РОМ уже больше не нужен.
Сборка лазерного устройства
К преобразователю необходимо подключить извлечённый из сидирома диод, соблюдая полярность, так как в противном случае лазерный диод сразу же выйдет из строя и станет непригоден для дальнейшего использования.
С обратной стороны диода устанавливается коллиматор, чтобы свет мог концентрироваться в один пучок. Хотя вместо него можно использовать и входящую в состав рома линзу, или линзу, которую уже содержит в себе лазерная указка. Но в этом случае придётся проводить юстировку, чтобы получить необходимый фокус.
С другой стороны преобразователя припаиваются провода, соединяющиеся с контактами корпуса, где будут установлены элементы питания.
Поможет доделать лазер из двд привода своими руками схема:
Когда подключение всех составляющих выполнено, можно проверить работоспособность получившегося устройства. Если всё работает, то остаётся всю конструкцию поместить в корпус и надёжно там закрепить.
Корпус самодельной конструкции
Подойти к изготовлению корпуса можно по-разному. Отлично для этих целей подойдёт, к примеру, корпус от китайского фонарика. Можно использовать и уже готовый корпус лазерной указки. Но оптимальным решением может оказаться самодельный, из алюминиевого профиля.
Сам по себе алюминий имеет малый вес и, при этом отлично поддаётся обработке. В нём удобно расположится вся конструкция. Закрепить её тоже будет удобно. При необходимости всегда можно легко выпилить необходимый кусок или согнуть в соответствии с необходимыми параметрами.
Техника безопасности и тестирование
Когда все работы закончены, наступает время протестировать полученный мощный лазер. В помещении делать этого не рекомендуется. Поэтому лучше выйти на улицу в безлюдное место. При этом стоит помнить, что сделанное устройство в несколько сотен раз мощнее обычной лазерной указки , а это обязывает пользоваться им с особой осторожностью. Не стоит направлять луч на людей или животных, внимательно следить за тем, чтобы луч не отразился и не попал в глаза. При использовании красного луча лазера рекомендуется одевать зелёные очки, это значительно снизит риск повреждения зрения в непредвиденных случаях. Ведь даже со стороны смотреть на лазерные лучи не рекомендуется.
Не стоит направлять лазерный луч на легковоспламеняющиеся или взрывоопасные предметы и вещества.
Созданный прибор при правильно настроенной линзе вполне может резать полиэтиленовые пакеты, выжигать на дереве, лопать воздушные шарики и даже обжечь - своего рода боевой лазер. Невероятно, что можно сделать из двд привода. Поэтому тестируя изготовленный прибор, всегда стоит помнить о технике безопасности.
Наверно у всех еще с детства была мечта иметь свой собственный мощный лазер, способный
прожигать стальные листы, теперь мы можем на шаг приблизиться к мечте! листы стали
резать не будет, а вот пакеты, бумагу, пластмассу легко!
Для нашего лазера нам понадобится во первых сломанный или не очень резак! причем DVD-RW
. чем выше скорость записи DVD-R, тем мощнее там стоит лазер! в 16х приводах стоят
200мВт красные лазеры, а также лазер ИК диапазона, но о нем позже. Разбираем резак,
вытаскиваем оптическую часть.Вот так выглядит эта часть резака:
Ценного там только выходная линза и два лазера.
Теперь достаем самое главное!
А теперь техника безопасности для вас и для лазера!
лазер
из DVD-RW относится к классу 3B, а значит опасен для зрения! не
направляйте луч в глаза! даже глазом моргнуть не успеете, как потеряете
зрение! парнишка на одном форуме засветил себе нечаянно, попал на
несколько тысяч уёв. это ему считай повезло. сфокусированным лучом
ослепить можно и со ста метров! смотрите куда светите!
Как можно испортить ЛД?
Да очень просто! стоит превысить ток и ему конец! причем доли микросекунд будет достаточно!
именно поэтому ЛД боятся статического электричества. Оберегайте ЛД от него!
на смом деле ЛД не сгорает, просто рушится оптический резонатор внутри и ЛД превращается в
обычный светодиод. резонатор рушится не от тока, а от световой интенсивности, которая в свою
очередь от тока и зависит. Также надо быть внимательным к температуре. при охлаждении лазера
КПД его растет и при том же токе интенсивность возрастает и может разрушить резонатор! Осторожнее!
Еще его легко убить переходными процессами, возникающими при включении и выключении! от
них стоит защититься.
Теперь продолжим разбирать привод))
Д остаем лазер и его радиатор, сразу же припаеваем к его ногам небольшой
неполярный конденсатор на 0,1мкФ и полярный побольше! так мы спасем
его от статики и переходных процессов, которые ЛД очень не любят!
Теперь время подумать о питании нашего лазера.ЛД питается примерно
от 3V и потребляет 200мА. Лазер это не лампочка!! никогда не соединяйте
его напрямую к батарейкам! без ограничительного резистора его убьют и
2 батарейки от лазерной указки!! ЛД нелинейный элемент, поэтому питать его
надо не напряжением, а током! то есть нужны токо ограничивающие элементы.
рассмотрим три схемы питания ЛД от простейшей, к наиболее сложной.
Все схемы питаются от аккумуляторов.
1 вариант
ограничение тока резистором. см рисунок
сопротивление резистора определяется экспериментально, по току через ЛД.
стоит остановиться на 200мА, дальше риск спалить больше.
хотя мой ЛД и на 300мА работал прекрасно. для питания подойдут три любых
аккумулятора на нужную емкость. также удобно использовать аккумулятор от
мобильного телефона(любого).
Достоинства: простая конструкция, высокая надежность.
Недостатки: ток через ЛД постепенно падает. и толком не понятно когда
конструкцию пора подзаряжать. использование трех аккумуляторов усложняет
конструкцию и неудобна зарядка.
Данную схему удобно размещать в китайском фанарике, где стоит батарея из трех ААА(мизинчиковых) батаеек
А вот так он выглядит в сборе:
Два резистора по 1 Ому последовательно и два конденсатора.
2 вариант
В этой схеме все гораздо сложнее, и она прекрасно подходит для стационарного варианта лазера!
В драйвере используется микросхема LM317, которая включена стабилизатором тока. См рисунок
.
Драйвер поддерживает постоянный ток через ЛД независимо от питания(не меньше 5В) и температуры.
Советую скачать даташит на эту микросхему и разобраться основательней.
3 вариант
это то, что нужно! питание от двух аккумуляторов, стабильное напряжение(а следовательно и ток) на ЛД,
которое не зависит от уровня зарядки акккумуляторов! Когда аккумуляторы разрядятся, схема выключится
и через ЛД будет идти малый ток (слабое свечение). Наиболее умный и экономичный драйвер! КПД около 90%.
и все это на одной LM2621 в малюсеньком корпусе 3х3мм!! тяжело паять, зато у меня получилась плата 16х17мм! См рисунок
дроссель L1 я намотал на шару) микруха умная, сама во всем разберется. я намотал 15 витков
проводом 0.5мм на дросселе от компьютерного БП. внутренний диаметр дросселя 2.5мм,
проницаемость феррита неизвестна. диод шоттки любой 3-х амперный. например
1N5821,30BQ060,31DQ10,MBRS340T3,SB360,SK34A,SR360.
Резистором R1 настраиваем ток диода. советую при настройке подключить туда переменник на 100к.
Кстати, все испытания желательно проводить на мертвом ЛД! электрические параметры остаются неизменными.
Выбрав для себя подходящую схему, собираем её!
Теперь насчет оптики.
удобно использовать лазерную указку как основу для коллиматора. в ней стоит неплохая линза.
но луч получается примерно 5мм диаметром, а это много. лучшие результаты показывает родная оптика (выходная линза)
но с ней свои трудности. фокусное расстояние мало, а значит фокус очень сложно настроить. но в тоже время это позволяет
получить луч диаметром 1мм!! к слову, чем уже луч, тем большая энергия прикладывается к 1мм^2 таким лучом
можно влегкую шинковать черные пакеты)) если же выполнять фокусировку не в луч, а в точку, то в этой точке
плавится пластмасса, режется изолента и многое другое!! кстати спички зажигаются влет!!
вот несколько личных фото.
Полностью алюминиевый корпус, никогда не перегревается, отличная фокусировка
линзой от DVD, питание от двух АА аккумуляторов. Плавит пакеты, зажигает спички,
режет изоленту, заставляет тлеть бумагу! И все это без фокусировки в точку!
то есть обычным лучом!
Каждый из нас держал в руках лазерную указку. Несмотря на декоративность применения, в ней находится самый настоящий лазер, собранный на основе полупроводникового диода. Такие же элементы устанавливаются на лазерных уровнях и .
Следующее популярное изделие, собранное на полупроводнике – записывающий DVD привод вашего компьютера. В нем установлен более мощный лазерный диод, обладающей термической разрушительной силой.
Это позволяет прожигать слой диска, нанося на него дорожки с цифровой информацией.
Как работает полупроводниковый лазер?
Устройства подобного типа недорогие в производстве, конструкция достаточно массовая. Принцип лазерных (полупроводниковых) диодов основан на использовании классического p-n перехода. Работает такой переход, как и в обычных светодиодах.
Разница в организации излучения: светодиоды излучают «спонтанно», а лазерные диоды «вынужденно».
Общий принцип формирования так называемой «заселенности» квантового излучения выполняется без зеркал. Края кристалла скалываются механическим путем, обеспечивая эффект преломления на торцах, сродни зеркальной поверхности.
Для получения различного типа излучения может использоваться «гомопереход», когда оба полупроводника одинаковые, или «гетеропереход», с разными материалами перехода.
Собственно лазерный диод является доступной радиодеталью. Его можно купить в магазинах, торгующих радиодеталями, а можно извлечь из старого привода DVD-R (DVD-RW).
Важно! Даже простой лазер, используемый в световых указках, может серьезно повредить сетчатку глаза.
Более мощные установки, с прожигающим лучом, могут лишить зрения или нанести ожоги кожного покрова. Поэтому при работе с подобными устройствами, соблюдайте предельную осторожность.
Имея в распоряжении такой диод, вы сможете легко изготовить мощный лазер своими руками. Фактически, изделие может быть вовсе бесплатным, или обойдется вам за смешные деньги.
Лазер своими руками из ДВД привода
Для начала, необходимо раздобыть сам привод. Его можно снять со старого компьютера или приобрести на барахолке за символическую стоимость.
Answer
Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry"s standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five http://jquery2dotnet.com/ centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software like Aldus PageMaker including versions of Lorem Ipsum.
Лазер из cd dvd привода своими руками
Без особых прелюдий начну с того, какой привод лучше использовать.
Во-первых, это должен быть пишущий привод (RW);
Во-вторых, чем выше у него скорость записи, тем мощнее получится лазер;
Ну и, в-третьих, чем более ненужным он уже является, тем больше удовлетворения от этого можно получить. Я заметил прямую зависимость:)
Итак, подбираем нужный привод.
Извлекаем лазерный модуль
Разбираем и добираемся до лазерной головки.
Извлекаем лазерную головку.
Наша цель - лазерный модуль.
Перед извлечением самого модуля закоротим все его три вывода тонким медным проводом (мы взяли одну нитку из многожильного). Это нужно для подстраховки от статики.
Теперь можно извлекать лазерный модуль. Он там «сидит» довольно неплохо, поэтому нужно потрудиться и сбалансировать усилия между «раскурочить» и «не сломать».
Вот как-то так должно получиться.
Сборка схемы
Теперь перейдем к схеме. Она необходима для контроля мощности лазера. В противном случае он просто сгорит.
Мы не заморачивались и сделали навесной монтаж.
Питание
Питать нужно от 3,7в. Для переносного лазера отлично подойдут аккумуляторы от мобильных телефонов, соединенные параллельно.
Мы же воспользовались стабилизированным блоком питания.
Предостережение
Следует заранее предупредить о безжалостности лазера к сетчатке глаза. При работе с лазером нужно обязательно пользоваться специальными очками. Вы спросите, зачем я это все пишу, ведь все равно никто этого делать не будет? Ну а вдруг! Вдруг найдется хоть один разумный человек и наденет таки специальные очки при обращении с лазером. И один или даже два глаза эти строки спасут!
У нас же таковых очков не оказалось и мы все делали на свой страх и риск. А вот красные очки, в отличие от очков для безопасности, позволят лучше увидеть сам лазерный луч. Для красоты можно подпустить дыма, как мы сделали в заставке к видео .
Пробный запуск
Подключив питание, видим потребление 200мА и пучок яркого света.
В темноте работает как фонарик.
Линза для фокуссировки
Луч получился совсем не «лазерный». Нужна линза для регулировки фокусного расстояния. Для начала вполне подойдет линза из того же привода.
Через линзу получается сфокусировать луч, но без жесткого корпуса занятие утомительное.
Изготовление корпуса
В Интернете встречал описание, где люди использовали лазерные указки или фонарик в качестве корпуса. Тем более что и линзы там уже есть. Но, во-первых, у нас не оказалось под рукой лазерной указки нужного размера. А, во-вторых, это увеличило бы бюджет мероприятия. А я уже говорил, что лично у меня это уменьшает удовольствие от полученного результата.
Мы начали пилить алюминиевый профиль.
Обязательно нужно все изолировать.
Многим из нас когда-то хотелось иметь настоящий лазер. В детстве мы покупали лазерные указки, баловались ими, пугали птиц и животных, но быстро разочаровывались в их мощности. Не похожи были они на джедайский меч. Лазерная указка за 50 рублей, купленная в палатке с кучей насадок не могла ни прожигать пластик и бумагу ни светить на сотни метров днем!
Для более впечатляющих результатов, нам понадобятся:
1. DVD привод (RW)
2. Драйвер (Питание для лазера)
3. Оптика
Приступим к созданию DVD лазера! Для начала вам надо купить DVD-RW привод. Можно поискать на радиорынке дохлый DVD-шник за 100рублей, а можно купить новый привод - LG GH22. Данная статья по разборке привода будет основываться именно на этом DVD-RW дисководе. Этот быстрый привод может записывать DVD болванки со скоростью 22х - абсолютный рекорд скорости записи! И стоит он всего 600рублей....
Перед разборкой привода открыть лоток подав на него питание от компа:
Переворачиваем привод и выкручиваем 4 обведенных красным шурупа:
Снимаем крышку и видим плату, управляющую всем приводом:
Снова переворачиваем DVD-шник и снимаем алюминиевый верх, выкручиваем 2 обведенных красным шурупа:
Отсоединяем шлейфы, соединяющие ходовую чась привода и сам привод:
Выкручиваем 1 шуруп обведенный красным:
Выкручиваем еще 3 обведенных шурупа и пытаемся вытащить хрень, в которой находятся диоды и оптика:
Отламываем припаянную защиту оптики и диодов:
Благополучно снимаем защиту и видем 2 диода - CD и DVD:
Плоскогубцами вынимаем диод с охлаждением, обвязываем его ноги проволокой или припаеваем кондесатор к ногам.... или используем антистатический браслет:
Аккуратно ножечком поддеваем диод в обведенном месте и меееедленно аккуратно пытаемся его вынуть:
Поздравляю! Вы извлекли лазерный диод из DVD привода! Но это пол дела. Главное защитить диод от статического электричества обвязав его ноги проволокой или припаяв конденсатор. Можно также использовать антистатическое оборудование в частности антистатический браслет и антистатический паяльник.
Драйвер.
Что же это такое, драйвер? зачем он нужен? лампочки же работают и без него! Дело в том, что лазерный диод очень нежный элемент! это не дубовая лампочка, которой не важно чем её питают.
Драйвер лазерного диода (ЛД) это небольшая схема, которая задает режим питания лазера. она следит чтобы ток через ЛД не превышал выставленного уровня. Все дело в том, что ЛД полупроводниковый элемент, а значит жутко нелинейный... то есть ток ЛД возрастает не прямо пропорционально напряжению, а гораздо быстрее! именно поэтому стоит использовать стабилизаторы тока для питания лазерного диода.
Что ж, первый драйвер... не предел мечтаний конечно, но для первого раза сойдет!
Что мы видим? во-первых аккумулятор. это либо батарея от любого телефона, либо составленная из трех пальчиковых аккумуляторов. не путать с батарейками!!
Потом кнопка.. собственно любая.
Резистор.. его сопротивление подбирается опытным путем в принципе для 16Х привода его сопротивление должно быть два Ома, тогда ток через ЛД будет примерно 250мА. резистор можно либо купить, либо найти на плате привода... частенько там бываю резисторы на 1Ом, соединив два последовательно имеем два Ома. если же такое значение тока вас не устраивает, придется подбирать резистор.. для это необходим амперметр, который подключается в разрыв плюсового провода аккумулятора и изменяя сопротивление подбираем требуемый ток.
Конденсатор на 100нФ.. это керамический конденсатор, если есть измеритель емкости можно найти и на плате привода! кстати если есть старые платы, можно поискать на них оранжевые круглые детальки с надписью 104, это и есть такой конденсатор.
Электролитический конденсатор на 2200мкФ.. конечно такая емкость это идеальный вариант, однако часто бывает достаточно и 100мкФ конденсатора на 6.3вольта. кстати напряжение может быть и 10В и 16 и 25! это не важно! ну и собственно сам ЛД! ЛД припаиваем в последнюю очередь с обмотанными проволокой ногами (помним про статику, ага?) когда монтаж закончен, проволоку снять! все, первый драйвер готов!
Простейший драйвер не стабилизирует ток, он его только ограничивает.. а значит ваш лазер будет как фонарик, чем разреженнее аккумуляторы тем тусклее будет светить! а самое плохое что очень трудно понять когда именно аккумуляторы начинают садиться, ведь на глаз луч всегда яркий.. так что как только пакеты перестали плавиться пора на зарядку! Недостатки недостатками, зато драйвер очень простой и миниатюрный!
Вариант 2.
Использование микросхемы LM317.
В этой схеме все гораздо сложнее, и она прекрасно подходит для стационарного варианта лазера! В драйвере используется микросхема LM317, которая включена стабилизатором тока.
См. рисунок.
Оптика - очень важная составляющая лазера или лазерной указки. Без оптики лазер будет светить примерно как обычная лампочка и не будет ни прожигать ни светить на сотни метров! Без коллиматора никуда!
Что же это такое? собрал лазер, а он светится просто, как прожектор? где же всеми ожидаемый "луч"? А нету! дело тут вот в чем... кристалл лазерного диода очень маленький... соответственно резонатор тоже! ну а раз пробег фотончиков маленький, летят они не строго параллельно оси кристалла, но и немного вбок... а значит светит наш лазерный диод не лучом, а конусом лазерного излучения...
Не отчаивайтесь, люди придумали линзы! линзы позволяют преобразовать этот конус в параллельный пучок, сколимировать его! Вот только линза должна быть установлена так, чтобы лазерный диод был на расстоянии фокуса этой самой линзы, иначе ничего не выйдет. А так как позиционировать точно линзу очень сложно, придумываем разные способы подстройки расстояния до ЛД, например как в лазерной указке, кгде линза утопляется в корпус под действием винта.
В качестве оптики удобно использовать лазерную указку. Также лазерную указку можно использовать как основу для коллиматора. В ней стоит неплохая линза. Но луч получается примерно 5мм диаметром, а это много.
Очень хорошие результаты показывает родная оптика от DVD-RW привода, а именно самая последняя линза, которая непосредственно фокусирует лазерное излучение на поверхность диска. Но с ней свои трудности. фокусное расстояние мало, а значит фокус очень сложно настроить. но в тоже время это позволяет получить луч диаметром 1мм!! к слову, чем уже луч, тем большая энергия прикладывается к 1мм^2 таким лучом можно влегкую шинковать черные пакеты)) если же выполнять фокусировку не в луч, а в точку, то в этой точке плавится пластмасса, режется изолента, дерево начинает аж светиться белым светом от нагрева!(6000градусов не шутки) и многое другое!!
