"Lazer" sözü "stimullaşdırılmış radiasiya yayılması ilə işığın gücləndirilməsi" sözünün qısaltmasıdır. Gümüş örtüklü yaqut silindrini rezonator kimi istifadə edən ilk lazer, 1960-cı ildə Kaliforniyanın Hughes Araşdırma Laboratoriyalarında hazırlanmışdır. Bu gün lazerlər ölçüdən kodlanmış məlumatların oxunmasına qədər müxtəlif məqsədlər üçün istifadə olunur və büdcənizə və bacarıqlarınıza görə lazer hazırlamağın bir neçə yolu var.
Addımlar
2 -dən 1 -ci hissə: Lazerin necə işlədiyini anlamaq
Addım 1. Enerji mənbəyi təmin edin
Lazerlər müəyyən bir dalğa uzunluğunda işıq yaymaq üçün elektronları stimullaşdıraraq işləyir və ya "lase" edir. (Bu proses ilk dəfə 1917 -ci ildə Albert Eynşteyn tərəfindən irəli sürülmüşdür.) Elektronların işıq yayması üçün əvvəlcə onları daha yüksək bir orbitə çıxarmaq üçün enerjini udmalı, sonra orijinal orbitinə qayıdarkən həmin enerjini işıq kimi boşaltmalıdır. Bu enerji mənbələrinə "nasoslar" deyilir.
- Kiçik lazerlər, məsələn, CD və DVD pleyerlərdə və lazer göstəricilərində, nasos kimi xidmət edən diodlara elektrik cərəyanı vermək üçün elektron sxemlərdən istifadə edirlər.
- Karbon dioksid lazerləri, elektronlarını həyəcanlandırmaq üçün elektrik boşalmaları ilə vurulur.
- Excimer lazerləri enerjisini kimyəvi reaksiyalardan alır.
- Kristallar və ya eynəklər ətrafında qurulan lazerlər qövs və ya fənər lampaları kimi güclü işıq mənbələrindən istifadə edir.
Addım 2. Enerjini bir qazanc vasitəsi ilə kanallaşdırın
Bir qazanc mühiti və ya aktiv lazer mühiti, stimullaşdırılmış elektronların verdiyi işığın gücünü artırır. Qazanc mediası aşağıdakı maddələrdən hər hansı biri ola bilər:
- Galyum arsenidi, alüminium galyum arsenidi və ya indium galyum arsenidi kimi materiallardan hazırlanan yarımkeçiricilər.
- Hughes Laboratories lazerində istifadə olunan yaqut silindr kimi kristallar. Optik şüşə lifləri kimi safir və garnet də istifadə edilmişdir. Bu şüşələr və kristallar nadir torpaq elementlərinin ionları ilə işlənir
- Nadir torpaq ionları ilə işlənmiş keramika.
- Qazanlar kimi bir cin və tonik istifadə edərək infraqırmızı lazer istehsal olunsa da, ümumiyyətlə boyalar olan mayelər. Jelatin deserti (Jell-O) də qazanc mühiti olaraq uğurla istifadə edilmişdir.
- Karbon qazı, azot, civə buxarı və ya helium-neon qarışığı kimi qazlar.
- Kimyəvi reaksiyalar.
- Elektron şüaları.
- Nüvə materialları. Uran lazeri ilk dəfə 1960 -cı ilin noyabrında, ilk yaqut lazerindən altı ay sonra istehsal edildi.
Addım 3. İşıq ehtiva etmək üçün güzgülər qurun
Bu güzgülər və ya rezonatorlar, ya güzgülərdən birində, ya da lensdə kiçik bir deşik vasitəsilə, buraxılması üçün istənilən enerji səviyyəsinə çatana qədər işığı lazer kamerasında saxlayır.
- Ən sadə rezonator qurğusu, xətti rezonator, lazer kamerasının əks tərəflərində yerləşdirilmiş iki güzgüdən istifadə edir. Bir çıxış şüası istehsal edir.
- Daha mürəkkəb bir quruluş olan üzük rezonatoru üç və ya daha çox güzgüdən istifadə edir. Bir optik izolyator və ya birdən çox şüa köməyi ilə tək bir şüa yarada bilər.
Addım 4. İşığı qazanc mühitinə yönəltmək üçün fokuslanan bir lens istifadə edin
Güzgülərlə birlikdə lens, işığın konsentrasiyasına və istiqamətləndirilməsinə kömək edir ki, qazanc mühiti mümkün qədər qəbul etsin.
2 -ci hissə 2: Lazer qurmaq
Birinci üsul: Kitdən lazer qurmaq
Addım 1. Bir satıcı tapın
Bir elektron mağazasına gedə və ya onlayn olaraq "lazer dəsti", "lazer modulu" və ya "lazer diodu" üçün axtarış edə bilərsiniz. Lazer dəstinizdə aşağıdakılar olmalıdır:
- Sürücü dövrəsi. (Bu bəzən digər komponentlərdən ayrı olaraq satılır.) Cərəyanı tənzimləməyə imkan verən bir sürücü dövrəsi axtarın.
- Lazer diod.
- Şüşədən və ya plastikdən tənzimlənən lens. Tipik olaraq, diod və lens kiçik bir boruya yığılır. (Bu komponentlər bəzən sürücü dövrəsindən ayrı satılır.)
Addım 2. Sürücü dövrəsini yığın
Bir çox lazer dəsti sürücü dövrəsini yığmağı tələb edir. Bu dəstlər bir dövrə lövhəsi və əlaqəli hissələri ehtiva edir və əlavə edilmiş sxemə uyğun olaraq onu birlikdə lehimləməyinizi tələb edir. Digər dəstlərdə dövrə artıq yığılmış ola bilər.
- Elektronika bacarığınız varsa, öz sürücü dövrənizi də dizayn edə bilərsiniz. LM317 sürücü dövrəsi öz dizaynınız üçün yaxşı bir şablon təmin edir. Güc çıxışını sıçrayışlardan qorumaq üçün bir rezistor-kondansatör (RC) dövrəsindən istifadə etməyinizə əmin olun.
- Sürücü sxemini yığdıqdan sonra onu işıq yayan dioda (LED) bağlayaraq sınaya bilərsiniz. LED dərhal yanmırsa, potansiyometrini tənzimləyin. Bu problemi həll etmirsə, hər şeyi düzgün bağladığınızı görmək üçün dövrə yenidən yoxlayın.
Addım 3. Sürücü sxemini dioda qoşun
Rəqəmsal bir multimetreniz varsa, diodun aldığı cərəyanı izləmək üçün onu dövrə bağlaya bilərsiniz. Əksər diodlar 30 ilə 250 milliamper (mA) aralığında yerləşə bilər, 100 ilə 150 mA aralığında isə kifayət qədər güclü bir şüa yaranacaq.
Diyotdan daha güclü bir şüa daha güclü bir şüa istehsal edəcəyi halda, bu şüanın meydana gəlməsi üçün lazım olan əlavə cərəyan diyotu daha tez yandıracaq
Addım 4. Güc mənbəyini (batareyanı) sürücü dövrəsinə qoşun
Diod indi parlaq şəkildə parlamalıdır.
Addım 5. Lazer şüasını fokuslamaq üçün lensi tənzimləyin
Bir divarı hədəfləyirsinizsə, gözəl və parlaq bir nöqtə görünənə qədər tənzimləyin.
Obyektivi bu günə qədər düzəltdikdən sonra, şüaya uyğun bir kibrit qoyun və kibrit başının siqaret çəkdiyini görənə qədər lensi tənzimləyin. Balonları açmağa və ya kağızdakı deşikləri yandırmağa da cəhd edə bilərsiniz
İkinci üsul: Tapılan bir diod ilə bir lazer qurmaq
Addım 1. Köhnə bir DVD və ya Blu-Ray yazarı alın
Yazma sürəti 16x və ya daha yüksək olan bir vahid axtarın. Bu qurğular 150 milliwatt (mW) və ya daha yaxşı bir gücə malik diodlara malikdir.
- Bir DVD yazıçısının dalğa uzunluğu 650 nanometr (nm) olan qırmızı bir diod var.
- Blu-Ray yazıçısının dalğa uzunluğu 405 nm olan mavi bir diodu var.
- DVD yazıçısının, müvəffəqiyyətli olmasa da, disk yazmaq üçün kifayət qədər funksional olması lazımdır. (Başqa sözlə, onun diodunun funksional olması lazımdır.)
- DVD oxuyucusunu, CD yazıcısını və ya CD oxuyucusunu DVD yazanla əvəz etməyin. DVD oxuyucunun qırmızı bir diodu var, lakin DVD yazıcısı qədər güclü deyil. CD yazıçısının diodu kifayət qədər güclüdür, lakin infraqırmızı diapazonda işıq saçır və görmədiyiniz bir şüa axtarmağa təhrik edir.
Addım 2. Ondan diod çıxarın
Sürücüyü çevirin. Sürücüyü ayırmadan və diodu yığmadan əvvəl açmaq lazım olan dörd və ya daha çox vida görəcəksiniz.
- Sürücüyü ayırdıqdan sonra, vintlər ilə yerində tutulan bir cüt metal ray görürsünüz. Bunlar lazer qurğusunu dəstəkləyir. Rayları açanda onları çıxarıb lazer qurğusunu çıxara bilərsiniz.
- Diyot bir qəpikdən daha kiçik olacaq. Üç metal sancağı var və qoruyucu şəffaf pəncərəsi olan və ya olmayan bir metal gödəkçəyə bürünmüş ola bilər və ya açıla bilər.
- Diodu lazer qurğusundan çıxarmaq lazımdır. Diyotu çıxarmağa başlamazdan əvvəl istilik emicisini montajdan çıxarmaq daha asan ola bilər. Anti-statik bilək bandınız varsa, diod çıxararkən istifadə edin.
- Diyotu diqqətlə idarə edin, daha çox açıq bir dioddursa. Lazerinizi yığana qədər diodu yerləşdirmək üçün anti-statik bir qaba sahib olmaq istəyə bilərsiniz.
Addım 3. Bir fokuslama lensi əldə edin
Lazer kimi istifadə etmək üçün diodun şüasını fokuslanan bir lensdən keçirməlisiniz. Bunu iki yoldan birini edə bilərsiniz:
- Fokuslayıcı olaraq böyüdücü şüşədən istifadə edin. Lazer şüası istehsal etmək üçün doğru yeri tapmaq üçün şüşəni gəzdirməlisiniz və hər dəfə lazerdən istifadə edərkən bunu etməlisiniz.
- 5 mW, lens borusu qurğusu kimi aşağı güclü bir lazer diodu alın və DVD diodunuzu montajın diodu ilə əvəz edin.
Addım 4. Sürücü dövrəsini əldə edin və ya yığın
Addım 5. Diyotu sürücü dövrəsinə qoşun
Müsbət pimi sürücü devresinin müsbət ucuna və mənfi pini mənfi qurğuşa bağlayırsınız. Pin yeri, qırmızı DVD yazıcı diod və ya mavi Blu-Ray yazıçı diyotu ilə işləməyinizə görə fərqlənir.
- Diyotu, sancaqlar sizə yönəldilmiş şəkildə döndərin, beləliklə pinheads sağa işarə edən üçbucaq düzəldin. Hər iki diodda, yuxarıdakı pin müsbət pindir.
- Qırmızı DVD yazıcı diodunda, üçbucağın zirvəsini təşkil edən ən mərkəzdəki pin mənfi pimdir.
- Mavi Blu-Ray yazıçı diodunda, alt pin mənfi pimdir.
Addım 6. Güc mənbəyini sürücü dövrəsinə qoşun
Addım 7. Lazer şüasını fokuslamaq üçün lensi tənzimləyin
İpuçları
- Lazer şüasını nə qədər kiçik konsentrə etsəniz, o qədər güclü olar, ancaq diqqət etdiyiniz məsafədə təsirli olar. Şüanı 1 m məsafədə fokuslasanız, yalnız 1 m məsafədə təsirli olacaq. Lazerinizi istifadə etmədikdə, istehsal etdiyi şüa stolüstü tennis topunun diametrinə yaxın olana qədər lensin diqqətini çəkin.
- Yığılmış lazerinizi qorumaq üçün, sürücünüzün dövrəsinin nə qədər kiçik olduğuna bağlı olaraq, LED fənər və ya batareya tutacağı kimi bir halda saxlamaq istəyəcəksiniz.
Xəbərdarlıqlar
- Lazeri yansıtıcı bir səthə yandırmayın. Lazer bir işıq şüasıdır və fokuslanmayan bir işıq şüası ilə eyni şəkildə əks oluna bilər, ancaq daha böyük nəticələrə səbəb ola bilər.
- Həmişə işlədiyiniz lazer şüasının dalğa uzunluğuna görə qiymətləndirilən gözlüklər taxın (bu halda lazer diodunun dalğa uzunluğu). Lazer gözlükləri şüanın tamamlayıcı rəngindədir: qırmızı 650 nm lazer üçün yaşıl, mavi 405 nm lazer üçün narıncı-qırmızı. Lazer gözlükləri üçün qaynaq maskası, hisə verilmiş şüşə və ya günəş eynəyi ilə əvəz etməyin.
- Lazer şüasına baxmayın və başqasının gözünə parlamayın. Bu yazıda təsvir edilən IIIb sinif lazerlər, hətta gözlük taxanda da gözə zərər verə bilər. Bu tip lazerləri fərq qoymadan göstərmək də qanunsuzdur.
