Как сделать лазер из жесткого диска

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 05.10.2024

Лазерные проекторы можно разделить на две основные категории. Либо они используют дифракционное стекло / фольгу для проецирования рисунка, либо у них есть система, которая перемещает лазерный луч в направлениях оси XY, то есть классическая развертка как в телевизорах с кинескопом. Второй вариант всегда имеет большие преимущества, потому что можно запрограммировать шаблон, который будет проецироваться. В то время как в первом случае лазерный луч проецирует статическое изображение, во втором лазер все еще состоит из одного луча, который движется очень быстро, тем самым рисуя изображение. Если лазерный луч движется очень быстро, то мы воспринимаем картинку как единое целое. Обычно эта развертка делается с помощью двух перпендикулярных зеркал, каждый из которых способен перемещать лазерный луч по своей оси. Объединив мы получим возможность располагать луч где захотим.

В профессиональных проекторах обычно используются гальванометрические сканеры. Они могут позиционировать лазерный луч в 60000 разных местоположений за 1 секунду. Это создает действительно гладкую проекцию без стробоскопического эффекта. Однако такие проекторы стоят очень дорого. Я использовал в своем проекторе шаговые двигатели. Они, конечно, не такие быстрые, но зато дешевые.

Лазер рисует рисунок, вращаясь по линиям снова и снова на очень высокой скорости. Иногда есть несколько частей шаблона, которые не связаны друг с другом. В этом случае каждая буква разделяется, однако, когда лазер перемещается из одной буквы в другую, он создает нежелательную линию. Это решается выключение лазера на короткий промежуток. Вся идея заключается в том, что лазер переключается при переходе от одного к другому. Это делается с помощью высокоскоростного блока управления, который необходимо синхронизировать с системой сканирования.
Говоря проще, то шаговые двигатели вращаются с заданной скоростью синхронизации, проходя всю область проецирования. А лазер попеременно выключается и включается, проецируя нужные области.

Arduino Uno - AliExpress
Adafruit Motor Shield V2- AliExpress
Лазерный модуль зеленый - AliExpress
2x 35 мм шаговый двигатель 0.9 ° - 400 шагов / об. - 5 В - AliExpress
Светодиод 3 штуки - AliExpress
Модуль HC-06 Bluetooth Serial Module - AliExpress
Фотодиод - AliExpress
Транзистор BC547B - AliExpress
2K переменный резистор две штуки - AliExpress
Переключатель - AliExpress

Зеркало двустороннее (лучшее металлическое зеркало, такое как HDD).
Алюминиевый лист (или железный).
Горячий клей.
Провода.
Плоскогубцы.
Дрель.
Коробка распределительная.

Сборка проектора

Делаем зеркала.

Чтобы сделать зеркальные элементы нам необходимо взять диск из сломанного жесткого диска. Почему не простое зеркало? – спросите вы. Простое зеркало не подойдет, так как оно зеркально только с одной стороны, а как вы, наверное, помните – зеркала в проекторе крутятся по кругу. Можно использовать и обычные лазерные диски, но они отражают не так хорошо и часть яркости на них будет теряться.
Диск от жесткого диска необходимо разрезать, лучше болгаркой.
Полученные зеркала клеим горячим клеем на шаговые двигатели.

Электроника

Проектором управляет Arduino Uno плюс драйвер шагового двигателя той же фирмы. Управление осуществляется через блютуз, но можно и напрямую через переходник uart.
Тем, про кто хоть раз работал с Arduino я думаю не стоит объяснять, как что подключать, ну а тем, кто не работал – не вижу смысла.
Лазерный диод питается так же через ардуино с регулировкой яркости. Дополнительно покажу куда подключается фото диод. Этот фото диод нужен для начальной калибровки проектора. Устанавливается он перпендикулярно верхнему двигателю, обратите внимание на отверстие, над нижним двигателем.

Калибровка

После того как вы все собрали о отладили необходимо откалибровать проектор. Для этого мы будем использовать фотодиод помещенный в отверстие на центральной оси прямо над шаговым двигателем оси X. Для получения более точных измерений потребовалась схема с переменным резистором. При калибровке мы считываем значения из фотодиода, и когда значение превышает определенное значение (лазер непосредственно светит в него), двигатели останавливаются и возвращаются в исходное положение.
Код, программы калибровки.

Окончательная сборка

Весь проектор была помещен в пластиковую распределительную коробку и затянут винтами. Проектор получился портативным, просто подключите источник питания, переключите переключатель, и у вас есть свое лазерное шоу.

Приложение для управления лазером

Программа и сходный код с прошивками

Видео работы проектора

Original article in English

Все материалы добавляются пользователями. При копировании необходимо указывать ссылку на источник.

Лазерные указки, с которыми многие из нас игрались в детстве, вполне можно сделать своими руками в домашних условиях. А можно создать достаточно мощное приспособление, которое способно прожигать своим лучом предметы. И для этого нам потребуется лазерный диод, который можно извлечь из DVD-RW проигрывателя.

Лазерный диод, взятый из DVD

Из этой статьи вы узнаете последовательность работы создания самодельного лазерного устройства, обладающего значительной мощностью.

Что понадобится в работе

Чтобы своими руками изготовить лазер, необходимо использовать лазерный диод красного цвета (650нм). Его можно извлечь из сломанного или старого DVD-RW привод.

Обратите внимание! Если прибор сломан, то существует высокая вероятность того, что его лазерный диод остался в рабочем состоянии. Поэтому он вполне пригоден для нашей работы.

Также можно использовать CD-RW привод. Некоторые используют даже пишущий Blu-ray дисковод. Но в таком случае для CD-RW привода будет характерен инфракрасный невидимый луч (780нм), а для Blu-ray дисковода — фиолетовый (405нм).
Кроме того понадобятся также инструменты, чтобы для разбора DVD-RW привода.

Поговорим о проигрывателе

Чтобы достать лазерный диод, взятый из DVD-RW привода, нужно аккуратно разобрать устройство. Для этого нужно понимать устройства привода. Он помещен в специальную металлический теплоотводящий корпус, который еще дополнительно помещен ещё в одну металлическую основу. От вас зависит, стоит ли вытаскивать прибор из такого корпуса или нет.

Обратите внимание! Разбирая DVD-RW прибор, не стоит вытаскивать бескорпусные лд.

Можно также оставить в корпусе радиатор, а вот основы извлечь. Это влияет на качество теплоотвода, который необходим для нашей лазерной установки. Некоторые специалисты утверждают, что когда лд питает неимпульсный ток, то для каретки не будет хватать созданного теплоотвода. Это утверждение будет правильным для определенных моделей привода, а также, если необходимо получить максимальную мощность.
В DVD-RW встроены два лазерных диода. Из них один является инфракрасным и используется для записи и проигрывания CD. А второй красного цвета и применяется проигрывания и записи DVD. Как видим, при желании можно изготовить своими руками целых два лазера.

Обратите внимание! В модели привода BD-RE встроены целых три диода. А вот в современных моделях такого рода устройств применяются сдвоенные лд, установленные на одном кристалле.

В таких сборках нельзя одновременно подключать инфракрасный и красный диоды, если ток имеет большие значения.

О чем стоит помнить при работе

Создавая своими руками лазер необходимо помнить, что лазерный диод может повредиться от статического электричества. Поэтому, чтобы обеспечить нормальную работу данного элемента, необходимо три ножки лд
обмотать неизолированной проволокой.

Обратите внимание! Нельзя направлять в глаза лазерный луч. Его также нельзя направлять на отражающие поверхности. Это может привести к полной или частичной потере зрения.

Требования, которые существуют для работы с лазерами, актуальны и для инфракрасного излучения. Ведь оба эти излучения обладают мощной прожигающей способностью.

Лазерный луч красного цвета

Кроме этого необходимо знать о том, что питание лазерного диода должно осуществляться определенным током. Если ток питания будет превышать определенный порог, то это может привести к перегреву диода. В связи с чем он либо полностью перегорит, либо будет светить как стандартный светодиод.
Для того, чтобы ток имел правильные значения, нужно использовать определенную схему сборки лазера. При этом в ней обязательно должен иметься драйвер. Рассмотрим несколько схем по сборке лазера при использовании лазерного диода, взятого из DVD-RW привода.

Первый вариант сборки

В данной ситуации необходимо использовать следующую схему сборки устройства на основе лазерного диода, извлеченного из DVD-RW привода.

Минусом такой схемы является наличие ситуации проседания напряжения аккумулятора в момент разрядки, что вызывает линейное падение степени яркости лазера.
Чтобы собрать лазерную установку по приведенной схеме, нужен не только диод, но и конденсаторы с любым напряжением (от 3В). На схеме они отмечен значком C1 и С2. Емкость первого конденсатора должна быть 0,1 мкФ, а второго – 100 мкФ. Они защитят диод от статического электричества, а также обеспечат плавный переход процессов. Когда конденсаторы были подсоединены к лазерному источнику света, с выводом можно будет снять проволоку. При соединении к диоду один из выводов на корпус будет подавать минус. В тоже время второй вывод будет плюсом, а третий – не применяется. Расположение плюсов достаточно хорошо показано на второй схеме, которая будет описана ниже.
Стоит знать, что на корпус некоторых диодов подается плюс (например, у 808нм лд). Для сдвоенных моделей характерно наличие среднего вывода для общего минуса (G), а крайний – C для питания DVD, CD, D.
Запитать такую схему можно от мобильного аккумулятора или 3 аккумулятора АА.

Обратите внимание! При сборке схемы необходимо учитывать, что напряжение аккумулятора может отличаться от указанного. Особенно это заметно сразу же после его зарядки. При 3,7 В может иметься 4,2 В. В связи с этим аккумулятор необходимо проверять мультиметром.

При этом ток также может иметь отличные значения. К примеру, при соответствующих скоростях записи DVD-RW привода, лазерный диод может иметь следующие значения таких параметров, как мощность и ток:

при скорости 16 мощность составит 200мВт, а ток — 250-260мА;
при скорости 18 мощность составит 200мВт, а ток — 300-350мА;
при скорости 20 мощность составит 270мВт, а ток — 400-450мА;
при скорости 22 мощность составит 300мВт, а ток — 450-500мА;
при скорости 24 мощность составит 300мВт, а ток — 450-500мА.

Инфракрасный диод CD-RW привода будет иметь мощность в 100-200мВт. Для сравнения, фиолетовый в BLU-RAY RW — от 60 до 150мВт, а в не пишущих моделях -15 мВт.
Перед сборкой данной схемы, при использовании лазерного диода DVD привода, необходимо узнать, какое сопротивление требуется для резистора R1. Для этого можно использовать формулу R1=(Uвх.-Uпад.)/I , в которой:

Uвх. – напряжение, идущее от аккумулятора;
Uпад. — падение напряжения, которое принимает диод. Красный диод должен примерно иметь Uпад. равное 3 В. Такое напряжение пойдет для маломощного не пишущего DVD привода. Для инфракрасного диода Uпад. составит примерно 1,9 В, а для фиолетового или синего – 5,5 В и 4-4,4 В соответственно;
I — сила тока. Ее можно узнать из специальной таблицы.

При сборке лазера многие специалисты рекомендуют использовать резисторы большего сопротивления, чем получилось при расчетах. Это позволит защитить полупроводник от тока чрезмерного значения. Используя мультиметр, далее можно будет уменьшить сопротивление.

Второй вариант сборки

В данном случае при сборке лазерной установки необходимо руководствоваться следующей схемой.

Схема сборки лазерной установки

Данная схема, в отличие от вышеописанной не имеет проблем с падением яркости лазера. Эта проблема была решена благодаря применению в схеме
специального регулируемого стабилизатора (например, КРЕН12А или его распространенного аналога LM317T). При этом необходимо знать, что выбранный стабилизатор является компенсационным. Он подает напряжение примерно на 1.4 В больше, чем требуется. В результате, чтобы получить в схеме на лазерный диод 3 В нужно подать от 4.4 В до 37 В. При этом на выходе все равно будет 3 В (конечно, при условии правильно подобранных резисторов).
Если на схему подавать меньше 4.4 В, то яркость лазера начнет падать, что характерно для первой схемы. В результате возникнет ситуация, аналогичная разрядке аккумулятора. Для диодов 780нм на схему потребуется подавать от 3,8 В до 37 В. Поэтому в такой ситуации данная схема может оказаться неэффективной, так как вольт-амперная характеристика здесь будет сильно плавать в зависимости от температуры окружающей среды. А это может привести к перегоранию схемы, если повышение значения тока вовремя не удаётся отследить.

Обратите внимание! Некоторые специалисты считают, что данный эффект характерен для синих лазерных диодов.

Чтобы избежать перегрева, необходимо до полного разогрева источника света измерять ток. Это позволить устранить риск повышения предельно допустимого значения тока.
Специалисты рекомендуют использовать сопротивление для R1 в значении Ом. А для определения параметра R2 необходимо использовать следующую формулу: R2=R1*(Uвых.-Uопор.)/Uопор.
Следует знать, что первоначально R2 нужно ставить несколько меньше, чем было получена цифра при вычислениях. При этом следует одновременно к диоду подключить последовательно мультиметр, чтобы оценивать силу тока. Это позволит избежать ситуации появления тока чрезмерного значения.
В этой схеме допускается использование таких же конденсаторов, как и в предыдущей. А вот резисторы должны быть более качественными, особенно их подключение. Если во время работы установки произойдет обрыв контакта (размыкание цепи), то из-за возросшего напряжения светодиодный диод перегорит.

Фокусировка светового потока в луч

Создавая лазерную установку и используя для этого диод, извлеченный из DVD-RW привода, необходимо понимать, что испускаемый свет будет аналогичным стандартному светодиоду.

Но нам же необходим лазерный луч. Чтобы его сделать, необходимо использовать коллиматор – специальную линзу. С ее помощью будет происходить фокусирование светового потока в луч. Отличным решением будет применение в устройстве линзы, взятой из старой лазерной указки. Устанавливая ее при помощи гаек и пружин, появится возможность более точной фокусировки лазера (его приближение и удаление). Также линзу можно прикрепить к лазерному диоду с помощью эпоксидного клея или двухстороннего скотча.
Из-за того, что не всегда можно отыскать мощный диод, в данной ситуации рекомендуется использовать модель 808нм.

Получение зеленого луча

С помощью кристалла определенного цвета можно получить лазерный луч зеленого, желтого, красного и синего цвета.

Заключение

С помощью лазерного диода, извлеченного из DVD-RW привода, можно своими руками создать лазерную установку. Используя различные кристаллы, можно сфокусировать луч и придать ему необходимую расцветку. При этом необходимо обязательно учитывать особенности работы с таким приспособлением, чтобы получить желаемый результат и не ухудшить свое зрение.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Лазер из DVD-RW

Приветствую всех.
Попался мне тут неисправный привод NEC 4570, разлетелся в нем диск и повредил оптическую систему.Взять с этого девайса нечего кроме лазера и решил я сделать мощную лазерную указку,диски прожигать на расстоянии
Лазер оказался к сожалению бескорпусным и всего двумя выводами,то есть встроеный фотодиод отсутствует.К примеру в NEC 3550 и NEC 4550 лазеры в стандартных корпусах ТО-18.
Запитал я его от регулируемого блока питания,ток выставил 100мА,больший ток побоялся ставить,спалить можно раз плюнуть.При 100мА работает нормально,светит явно ярче 5мВт обычной указки:)) Диски не пожигает но тепло от луча чувствуется.Я читал что лазеры в последних моделях DVD-RW могут выдавать до 500мВт.
Так вот,как мне его вывести на номинальный режим?От постоянного тока запитывать пожалуй нельзя,надо драйвер какой то мутить чтоб работал на нескольких кГц.Где бы взять такую схему?
Родной драйвер из привода сами понимаете использовать не удастся

когда-то у самого такая идея была
Дело в том, что мощность в 500 мвт лазер может отдать только в импульсном режиме, когда пиковый ток превышает номинальный в десятки раз. От постоянного тока кристал просто сгорит. Но запись то и идет в таком режиме, поэтому нужен генератор в сотни килогерц с регулируемым пиковым током. Сейчас такие лазеры в качестве перфораторов кожи в лабораториях для анализа крови применяют.
Теоретически так можно разогнать и простую лазерную указку. Но в таком режиме она долго не протянет.
А так - флаг тебе в руки Если получится прожечь лапу - скажи, тоже попробую

_________________
Увлекательный ресурс об электронике и не только

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет - любой!

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

и как же ты собираешься питать это всё? выходит, там должен быть фотодиод, его монтируют в ту же головку, а том только два вывода. как так? кстати, ток не замерял? а то терзаю мысли о раскурочивании привода для сабжа

_________________
Увлекательный ресурс об электронике и не только

Необходим быстродействующий преобразователь питания средней мощности с высоким КПД? Он должен быть компактным и недорогим? Решение – карбид-кремниевые модули средней мощности WolfPACK производства Wolfspeed. В статье рассмотрены основные особенности модулей WolfPACK и показано, что переход на эту универсальную и масштабируемую платформу позволяет не только быстро разработать новые устройства, но и без значительных затрат времени и средств модернизировать уже существующие схемы на традиционной элементной базе.

Там стоит фотодиод,только в виде отдельного блока а на самом лазере только два вывода.
Между делом: тип головки KWS-290A
AO71612B
Управляющий чип 58812
CRZ
b0538ns6
Я включил просто через подстроечное сопротивление,конечно с контролем тока и стабилизированный источник питания.
Поднял я ток через лазерный диод со 100 до 125мА,нагрев умеренный но надо учесть что диод сразу установлен на медной теплоотводящей пластине.
Провел серию экспериментов.Чесно сказать я такого не ожидал.Лазер прожигает черный полиэтиленовый пакет мгновенно,можно резать пополам!И зажигает спички,время удержания луча 1 секунда!Но для этого надо сфокусировать луч в пятно диаметром 0,2-0,3мм.Я использовал потроха от лазерной указки,линза дерьмовенькая пластиковая,поэтому сфокусировать такой тонкий луч по всей длинне невозможно.Можно получить точку только на определенном расстоянииюЯ выставлял в пределах 30см,легче наведение.
Далее я пробовал понизить ток.При 80мА пластиковый пакет тоже прожигается но уже не так резво, а спичка загорается за 10 секунд экспонирования.
А вот на DVD R диске следов не остается никаких,скорее всего в приводе лазер развивает еще большую мощность.

Критически важные распределенные системы требуют синхронного преобразования во всех подсистемах и непрерывного потока данных. Распределенные системы сбора данных могут быть синхронизированы как на основе АЦП последовательного приближения, так и на основе сигма-дельта (∑-Δ)-АЦП. Новый подход, основанный на преобразователе частоты дискретизации (SRC), содержащемся в микросхемах линейки AD7770 производства Analog Devices, позволяет достигать синхронизации в системах на основе сигма-дельта-АЦП без прерывания потока данных.

ЖЖОШЬ в прямом смысле слова. а размер точки большой? можешь фоты выложить? вообще в импульзе будет мощность очень большая, но длительность короткая. надо попытаться всё-таки запитать импульсами в несколько мкс с большой скважностью. т.к. лазер неинерционен, то можно развить большую мощность при низком потреблении. так это же как часы агента 007. прутья решетки не разрежет, но гопника легко лишиьт глаз! тем более две 3В литивые батарейки отдадут такой ток. пойду-ка я работать в MI-6, буду шпионам часы с лазером из дивиди-приводов делать
ЗЫ кто играл в 007 Nightfire?

_________________
Увлекательный ресурс об электронике и не только

[quote="WildCat"]
а что ты говорил насчёт фокусировки? выходит, надо дополнительную оптику ставить? и можно ли сфокусировать лазер на расстоянии более метра?
Что бы получить хорошую фокусировку нужны стеклянные короткофокусные линзы,пластик плывет от перегрева .
Выкладываю фотку,луч пытается достать до звезд .Лазер безкорпусной поэтому сзади виден отраженный свет от линзы.

А какой лучше прогой воспользоваться видео пожать?
Модуль попытаюсь снять.Его размеры так то 22х12мм вместе с оптикой.
Выкладываю еще одну фотку.Дальнобойность ,сделал выстрел по трубе газовой котельной ,дистанция приблизительно 2км.Основной снимок 1х zoom и вставка слева 10х zoom непосредственно пятно от луча.Неплохо,но можно было сфокусировать получше.
Для справки.Любой луч имеет определенную расходимость,обозначается эта величина в миллирадианах.Одно из лучших значений 0,1мрад.Это значит на расстоянии километра луч будет иметь диаметр 10см,на 10км уже 1м.
При расходимости в 10мрад на километре пятно будет 10м а на десяти километрах 100м .Чем больше дистанция тем больше пятно,мощность на единицу поверхности снижается и лазер превращается в мощный фонарик ,поэтому создание боевого лазерного оружия под большим вопросом,существуют экспериментальные образцы но не более того.

чтото заразился я
вытащил из ломаного Нека лазер, конструкция такая вот получилась. Покоится всё на радиаторе от Socket 462. Лазер прожигает дискеты, хлорвиниловую изоляцию кабелей и пластмассу

Мне кажется на КР1006Ви1-не катит-нагрузочная способность маленькая, да и обвязка нужна.А ведь нам надо маленькое усиройство-что б в зажигалку влезло
Лучше всего на ATtiny2313-зашить прогу и всё.Максимум выходной транзистор понадобится.

_________________
Шшшшш. Во сне я расту!

_________________
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с) Сергей Соболь

зря вы так-с! ВИ1 держит постоянный ток на выходе до 300 ма, а тот же АВР - 20 ма, а для ВИ1 обвязка - кондеры малой емкости и резисторы, плата будет очень маленькой, а если СМД, то вообще микроскопическая.

_________________
Увлекательный ресурс об электронике и не только

В журнале "Радио" за 1986 г. номера 10 и 11 есть описание подключения миниатюрных отечественных лазеров.
Вероятно что материалы из этой статьи помогут и с лазерами от CD приводов.

до фантастики недалеко! лазерные мечи бум собирать? у нас одна поблема - как ограничить длину луча? т.е. не полосонул мечом и изуродовал обои в комнате, а чтобы клинок был около метра длиной?

и кстати, где ты взял зеленый лазер? тоже хочу. или еще синий

интерселф.ру могут привезти всё что угодно, но возят либо консолидированными поставками, либо оптом. в обоих случаях мне не понравилось. но привезти возможно.

_________________
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с) Сергей Соболь

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: DrAl, Maykill, ручнойтигр, slavaag7, Чумак и гости: 38

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y

Читайте также: