लेज़र का निर्माण कैसे करें

"लेजर" शब्द वास्तव में "लाइट एम्प्लीफिकेशन बाय स्टिम्यूटेड इमिशन ऑफ रेडिएशन" का संक्षिप्त रूप है, या "विकिरण के उत्तेजित उत्सर्जन के माध्यम से प्रकाश का प्रवर्धन"। इतिहास में पहला लेज़र कैलिफ़ोर्निया के ह्यूजेस प्रयोगशालाओं में 1 9 60 में विकसित किया गया था, और एक रेजनेटर के रूप में एक चांदी-लेपित रूबी बार का इस्तेमाल किया था। आजकल पराबैंगनीकिरण विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है, माप से इनकोडेड डेटा को पढ़ने के लिए, और उपलब्ध बजट और तकनीकी कौशल के आधार पर अलग-अलग तरीकों से बनाया जा सकता है।

सामग्री

कदम

भाग 1
भाग 2

विधि 1: किट में एक लेजर इकट्ठा
विधि 2: डायोड को बर्नर से पुनर्प्राप्त करके एक लेज़र बनाएं

टिप्स
चेतावनी
आप की आवश्यकता होगी चीजें

कदम

भाग 1

लेजर के ऑपरेशन के सिद्धांत को समझना

ऊर्जा स्रोत प्रदान करें भौतिक सिद्धांत है जिस पर एक लेजर उत्सर्जन के संचालन आधारित है इलेक्ट्रॉनों उत्तेजक एक विशेष तरंगदैर्ध्य पर प्रकाश का उत्सर्जन है (यह प्रक्रिया शुरू में 1917 में अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा प्रस्तावित किया गया था) में होते हैं जो प्रेरित है,। के रूप में उसे कोर से एक कक्षा सब से अधिक दूर पर कूदने के लिए अनुमति देने के लिए प्रकाश का उत्सर्जन करने के लिए उन्हें सक्षम करने के लिए, इलेक्ट्रॉन ऊर्जा इस तरह अवशोषित चाहिए, और तब ऐसी ऊर्जा डाउनलोड, प्रकाश के रूप में, जब वे कक्षा मूल पर वापस जाएँ। ऊर्जा स्रोतों को "पंप" कहा जाता है

सीडी / डीवीडी प्लेयर और लेजर पॉइंटर्स में इस्तेमाल होने वाले छोटे लेज़रों, डायोड को इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के माध्यम से "पंप" के रूप में आपूर्ति की जाने वाली बिजली का इस्तेमाल करते हैं।
कार्बन डाइऑक्साइड लेसरों को बिजली के झटके से "पंप" किया जाता है जो इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करते हैं।
एक्सीमर लेसरों को रासायनिक प्रतिक्रियाओं से ऊर्जा मिलती है
क्रिस्टल या ग्लास आधारित लेज़रों, शक्तिशाली प्रकाश स्रोतों जैसे कि चाप दीपक या फ्लैश लैंप का उपयोग करते हैं।

एक सक्रिय माध्यम के माध्यम से ऊर्जा चैनल। एक सक्रिय माध्यम (जिसे "लाभ माध्यम" या "सक्रिय लेजर माध्यम" कहा जाता है) उत्तेजित इलेक्ट्रॉनों द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की शक्ति को बढ़ाता है। लेजर के प्रकार के आधार पर सक्रिय माध्यम में निम्न शामिल हो सकते हैं:

सेमीकंडक्टर सामग्री, जैसे गैलियम आर्सेनाइड, गैलियम आर्सेनाइड और एल्यूमीनियम या गैलियम आर्सेनाइड और ईण्डीयुम।

क्रिस्टल, जैसे ह्यूजेस प्रयोगशालाओं में पहले लेजर के निर्माण के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले रूबी सिलेंडर। नीलमणि और गार्नेट, साथ ही साथ ऑप्टिकल फाइबर, भी इस्तेमाल किया गया है। ये चश्मा और क्रिस्टल दुर्लभ पृथ्वी आयनों के साथ इलाज कर रहे हैं।

सिरेमिक, दुर्लभ पृथ्वी आयनों के साथ भी इलाज किया।

तरल पदार्थ, आमतौर पर रंजक, हालांकि एक सक्रिय माध्यम के रूप में जिन और टॉनिक पानी का उपयोग करके एक अवरक्त लेजर बनाया गया था। यहां तक कि जेली मिठाई (लोकप्रिय "जेले-ओ") को सफलतापूर्वक एक सक्रिय माध्यम के रूप में इस्तेमाल किया गया था।

गैसों, जैसे कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन, पारा वाष्प, या हीलियम और नीयन का मिश्रण।

रासायनिक प्रतिक्रियाएं

इलेक्ट्रॉन बीम

रेडियोधर्मी सामग्री एक यूरेनियम लेजर पहली बार नवंबर 1 9 60 में बनाया गया था, पहले रूबी लेजर के सिर्फ छह महीने बाद।

प्रकाश को पकड़ने के लिए दर्पण इकट्ठा करें रेजोनेटर्स नामक ये दर्पण, लेजर गुहा के अंदर प्रकाश रखें, जब तक वांछित स्तर तक पहुंच जाए, ऊर्जा दर्पणों में से किसी एक में, या लेंस के माध्यम से एक छोटे से खोलने के माध्यम से जारी नहीं होती है।

सरल गुंजयमान यंत्र योजना रेखीय गुंजयमान यंत्र है, जो लेजर गुहा के सिरों पर दो दर्पण को रोजगार देता है। इस तरह से एक आउटपुट बीम उत्पन्न होता है

एक अधिक जटिल योजना, जिसे एक अंगूठी गुंजयमानक कहा जाता है, तीन या अधिक दर्पणों के उपयोग पर आधारित है। एक ऑप्टिकल अलगाव की सहायता से या एक किलोग्राम की एक किरण बनाने के लिए संभव है।

सक्रिय माध्यम के माध्यम से प्रकाश के लिए एक फोकसिंग लेंस का उपयोग करें दर्पण के साथ मिलकर, लेंस प्रकाश को ध्यान केंद्रित करने और सक्रिय माध्यम की दिशा में जहां तक संभव हो, उसे निर्देशित करने में मदद करता है।

भाग 2

एक लेजर का निर्माण

विधि 1: किट में एक लेजर इकट्ठा

एक व्यापारी खोजें आप किसी इलेक्ट्रॉनिक स्टोर पर जा सकते हैं या "लेजर किट", "लेजर मॉड्यूल", या "लेजर डायोड" के लिए इंटरनेट खोज सकते हैं। पूर्ण किट में एक लेजर शामिल हैं:

एक ड्राइवर सर्किट (चालक सर्किट) ड्राइविंग सर्किट प्राप्त करने की कोशिश करें जो आपको वर्तमान को समायोजित करने की अनुमति देता है (पायलट सर्किट को कभी-कभी अलग से बेचा जाता है)
लेजर डायोड
कांच या प्लास्टिक से बना एक समायोज्य collimation लेंस (समायोज्य लेंस) आमतौर पर, डायोड और लेंस पहले से ही एक छोटी ट्यूब में इकट्ठे होते हैं (कभी-कभी इन घटकों को ड्राइविंग सर्किट से अलग से बेचा जाता है)।

ड्राइविंग सर्किट को इकट्ठा करें कई लेजर किटों को ड्राइविंग सर्किट की विधानसभा की आवश्यकता होती है। इन किट्स को मदरबोर्ड और रिश्तेदार भागों प्रदान करते हैं, जिन्हें संलग्न चित्र के बाद बोर्ड पर वेल्डेड किया जाना चाहिए। इसके बजाय अन्य किट्स में पहले से इकट्ठे ड्राइविंग सर्किट शामिल हो सकते हैं।

इलेक्ट्रॉनिक्स में थोड़ा अनुभव के साथ, व्यक्तिगत रूप से ड्राइवर सर्किट को भी डिजाइन करना संभव है। आपके सर्किट को डिजाइन करने के लिए एलएम 317 ड्रायवर सर्किट एक शानदार शुरुआती बिंदु है। इस मामले में, आरसी सर्किट (रोकनेवाला-संधारित्र) का इस्तेमाल वोल्टेज सरज से आउटपुट पावर की रक्षा के लिए करना सुनिश्चित करें।

पायलट सर्किट इकट्ठा होने के बाद, आप एक एलईडी डायोड को जोड़कर इसका परीक्षण कर सकते हैं। यदि एलईडी प्रकाश नहीं करता है, तो तनाव नापने का यंत्र समायोजित करने का प्रयास करें। यदि एलईडी अभी भी प्रकाश नहीं करता है, सर्किट की जांच करें और सत्यापित करें कि सभी कनेक्शन ठीक हैं।

ड्राइविंग सर्किट को डायोड से कनेक्ट करें यदि आपके पास एक डिजिटल मल्टीमीटर उपलब्ध है, तो आप इसे सर्किट में कनेक्ट कर सकते हैं और डायोड से प्राप्त मौजूदा मॉनिटर कर सकते हैं। अधिकांश डायोड 30 से 250 मिलीलीप (एमए) के बीच काम करते हैं, और 100 एमए और 150 एमए के बीच एक पर्याप्त शक्तिशाली बीम का उत्पादन करते हैं।

यद्यपि लेजर बीम की अधिक शक्ति में डायोड परिणामस्वरूप उत्सर्जित प्रकाश की अधिक शक्ति, इस तरह की शक्ति प्राप्त करने के लिए आवश्यक वर्तमान की वृद्धि से डायोड जल्दी से जला दिया जाएगा।

ड्राइवर सर्किट को बिजली की आपूर्ति (बैटरी) से कनेक्ट करें इस बिंदु पर डायोड को एक उज्ज्वल प्रकाश का उत्सर्जन करना चाहिए।

लेजर बीम पर ध्यान केंद्रित करने के लिए collimation लेंस समायोजित करें यदि आप एक दीवार पर ध्यान केंद्रित करते हैं, तब तक लेंस समायोजित करें जब तक आप अच्छी तरह से परिभाषित और उज्ज्वल बिंदु नहीं मिलते।

एक बार ध्यान में रखते हुए, लेजर बीम के प्रक्षेपवक्र पर एक मैच लगाएं और लेंस को फिर से समायोजित करें जब तक कि मैच का सिर आग पकड़ने के लिए शुरू नहीं हो जाता। आप एक गुब्बारा उड़ाने या कागज के एक टुकड़े को जलाने की कोशिश भी कर सकते हैं।

विधि 2: डायोड को बर्नर से पुनर्प्राप्त करके एक लेज़र बनाएं

एक पुरानी डीवीडी या ब्लू-रे बर्नर प्राप्त करें कम से कम 16x की एक लेखन गति के साथ किसी डिवाइस की खोज करें। ये डिवाइस कम से कम 150 मिलीवीट (एमडब्ल्यू) शक्ति के साथ डायोड को रोजगार देते हैं।

डीवीडी बर्नर 650 एनएम (एनएम) की तरंग दैर्ध्य के साथ एक लाल बत्ती डायोड का उपयोग करते हैं।
ब्लू-रे बर्नर 450 एनएम की तरंग दैर्ध्य के साथ नीले प्रकाश डायोड का उपयोग करते हैं।
यहां तक कि अगर यह जला पूरी करने में सक्षम नहीं है, तो बर्नर काम कर रहा होगा (दूसरे शब्दों में यह आवश्यक है कि इसमें डायोड काम करता है)।
एक डीवीडी प्लेयर या सीडी प्लेयर / लेखक का उपयोग DVD लेखक के बजाय। एक डीवीडी प्लेयर में एक लाल बत्ती डायोड होता है, लेकिन डीवीडी बर्नर की तुलना में कम शक्ति होती है। दूसरी तरफ, सीडी बर्नर के डायोड में पर्याप्त शक्ति होती है, लेकिन अवरक्त रेंज में प्रकाश का उत्सर्जन करता है (मानव आँख को दिखाई नहीं देता), और इसलिए किरण को देखना असंभव होगा।

बर्नर से डायोड निकालें सबसे पहले आपको रीडर फ्लिप करना होगा - इस बिंदु पर आप चार या अधिक शिकंजा देखेंगे जो डायोड तक पहुंचने के लिए अनसुलझा हो जाएंगे।

एक बार पाठक को अलग-थलग कर दिया जाता है, तो आप स्क्रूस द्वारा आयोजित मेटल रेल की एक जोड़ी देखेंगे। ये मार्गदर्शिका ऑप्टिकल सिर का समर्थन करते हैं गाइड हटा दिए जाने के बाद, आप सिर को भी हटा सकते हैं।

डायोड एक पैसा से छोटा होगा इसमें तीन फीट है और इसे पारदर्शी सुरक्षात्मक खिड़की या बिना नगरीय धातु समर्थन पर रखा जा सकता है।

इस बिंदु पर सिर से डायोड हटाया जाना चाहिए। डायोड को हटाने से पहले हीटिंक को हटाने में आसान हो सकता है यदि आपके पास एंटीटाइटिक कंगन उपलब्ध है, तो डायोड को हटाने में इसका उपयोग करें।

डायोड को देखभाल के साथ संभाल लें, खासकर अगर इसमें धातु का समर्थन न हो। इस मामले में, डायोड को संरक्षित रखने के लिए आपको एंटीटाइट कंटेनर की आवश्यकता हो सकती है जब तक कि इसे लेजर में स्थापित करने का समय नहीं है।

एक कनवर्ज़िंग लेंस प्राप्त करें डायोड के प्रकाश किरण को लेंस से गुजरना होगा ताकि यह लेजर के रूप में कार्य कर सके। आप इस लक्ष्य को दो तरीकों से प्राप्त कर सकते हैं:

ध्यान देने के लिए एक आवर्धक कांच का उपयोग करना: लेजर बीम प्राप्त करने के लिए, आपको एक बिंदु प्राप्त होने तक आपको लेंस की स्थिति को समायोजित करने की आवश्यकता होगी, और आपको हर बार लेजर का उपयोग करने के लिए इस चरण को दोहराना होगा।

Procurandoti समांतरित्र के साथ एक लेजर मॉड्यूल प्रत्यक्ष: कम बिजली डायोड लेजर मॉड्यूल (5 के आसपास मेगावाट) कर रहे हैं काफी आर्थिक-आप इन लेजर मॉड्यूल में से एक खरीद सकते हैं, और डीवीडी बर्नर से निकाले गए एक के साथ इसे में डायोड की जगह।

ड्राइविंग सर्किट की खरीद या इकट्ठा करें

डायोड को ड्राइविंग सर्किट से कनेक्ट करें डायोड के सकारात्मक पिन को सर्किट के सकारात्मक केबल और डायोड के नकारात्मक पिन (कैथोड) को सर्किट की नकारात्मक केबल से कनेक्ट करें। डायोड में पिंस की स्थिति यह निर्भर करती है कि क्या यह एक डीवीडी बर्नर का एक लाल बत्ती डायोड या ब्लू-रे बर्नर का नीला प्रकाश डायोड है।

डायल को अपनी तरफ से मोड़कर पकड़ो, और इसे बदल दें ताकि पैर के सिर एक त्रिकोण को इंगित कर सकें जो सही है दोनों ही मामलों में ऊपरी पैर में एनोोड (पॉजिटिव) होता है।

डीवीडी बर्नर के लाल बत्ती डायोड में, केंद्र पिन, जो दाईं ओर इशारा करते त्रिकोण की नोक है, कैथोड (नकारात्मक) है।

ब्लू-रे बर्नर के नीले प्रकाश डायोड में, नीचे पिन कैथोड (नकारात्मक) है।

ड्राइविंग सर्किट को बिजली की आपूर्ति (बैटरी) से कनेक्ट करें

लेजर बीम पर ध्यान केंद्रित करने के लिए collimation लेंस समायोजित करें

टिप्स

अधिक लेजर बीम केंद्रित हो जाएगा, अधिक से अधिक इसकी शक्ति होगी लेजर, हालांकि, केवल उस दूरी पर प्रभावी होगा जो इसे ध्यान में रखता है: यदि आप एक मीटर की दूरी पर बीम पर ध्यान केंद्रित करते हैं, तो यह केवल एक मीटर पर प्रभावी होगा। जब लेज़र का इस्तेमाल नहीं करते हैं, लेंस को ध्यान से बाहर रख दें, जब तक कि आपको एक पिंग-पोंग बॉल का व्यास त्रिज्या नहीं मिलें।
नव इकट्ठे लेजर सुरक्षा के लिए, आप कंटेनर की तरह एक धातु बॉक्स का उपयोग कर सकते हैं: उदाहरण के लिए, एक एलईडी दीपक के आवरण, या एक बैटरी चार्जर, ड्राइविंग सर्किट है कि आप उपयोग के आकार के आधार।

चेतावनी

हमेशा अपने लेजर के तरंग दैर्ध्य (विशेषकर लेजर डायोड के तरंग दैर्ध्य) के लिए सुरक्षात्मक आइवरी कैलिब्रेटेड पहनें। सुरक्षात्मक चश्मे का रंग लेजर बीम के पूरक है: वे एक 650 एनएम लाल बत्ती लेजर के लिए हरा होगा, और 450 एनएम ब्लू लाइट लेजर के लिए लाल-नारंगी। सुरक्षात्मक चश्मे के स्थान पर कभी भी वेल्डिंग मुखौटा, ब्लैकआउट चश्मा या धूप का चश्मा का उपयोग न करें।
सीधे लेजर बीम पर न देखें, और इसे अन्य लोगों पर न दें। क्लास IIIb लेज़रों, जैसे कि इस लेख में वर्णित है, आपकी आंखों को नुकसान पहुंचा सकते हैं भले ही आप सुरक्षात्मक चश्मा पहनते हों अंधाधुंध रूप से इस प्रकार के लेजर का उद्देश्य यह भी अवैध है।
चिंतनशील सतहों पर लेजर का लक्ष्य न रखें। एक लेजर प्रकाश की बीम है, और, प्रकाश की तरह, यह परिलक्षित होता है, भले ही परिणाम अधिक गंभीर हो सकते हैं

आप की आवश्यकता होगी चीजें

किट में पूर्ण लेजर, या कोलिमीटर के साथ लेजर मॉड्यूल और एक अलग ड्राइविंग सर्किट
एक डीवीडी या ब्लू-रे बर्नर का डायोड (वैकल्पिक)
एक वेल्डर (यदि आप खुद को ड्राइविंग सर्किट इकट्ठा करते हैं)
टिन, या किसी अन्य मिलाप मिश्र धातु (यदि आप अकेले पायलट सर्किट को इकट्ठा करते हैं)
एक पेचकश (यदि आपको डीवीडी बर्नर को अलग करना है)
चिमटा या चिमटी (यदि आपको डीवीडी बर्नर को निकालना है)
एक स्विच (वैकल्पिक)
विद्युत केबल का एक रोल (ड्राइविंग सर्किट और बिजली की आपूर्ति के लिए ड्राइविंग सर्किट को डायोड से कनेक्ट करने के लिए)
बैटरियों (कम से कम 6 वोल्ट की बैटरी के लिए बैटरी का उपयोग करने की सलाह दी जाती है)