Предыдущие заметки из серии «Сделай сам» вы прочтёте, щёлкнув мышью здесь.
На дворе XXI век. И это значит, что людям творческим, любящим на досуге что-нибудь сделать своими руками, пора осваивать новые инструменты. Пусть приборы для выжигания по дереву с нагревателем из нихромовой проволоки останутся в прошлом веке. А мы из старого компьютерного DVD-накопителя и нескольких электронных компонентов изготовим современное лазерное «световое перо».
Предлагаем извлечь подходящий для нашего дела красный лазерный диод из записывающего DVD-накопителя. Важно не перепутать: ищите дисковод, у которого на передней панели есть логотип “DVD RW/R” или “DVD+ReWritable”. В нём имеется диод нужной мощности. Разберите накопитель, найдите подвижную каретку с головкой чтения-записи. Каретка эта скользит по гладким сверкающим стержням, которые нужно отсоединить от основы. Сняв каретку, осмотрите её в поиске двух трёхвыводных лазерных диодов, к которым ведут золотистые полиимидные плёночные проводники.
Для чтения и записи CD используется инфракрасный лазерный диод с длиной волны 780 нм, который внешне выглядит точно так же, как красный, но для нашей цели не годится. Нам нужен именно красный излучатель с длиной волны 650 нм, который задействуется при работе с DVD. Его можно определить по двум признакам: наличию температурного датчика на полиимидной ленте вблизи контактов прибора и более эффективному теплоотводу (диод посажен на толстое металлическое основание). Красный диод также часто метят мазком красного лака.
Мы рекомендуем снять и использовать лазерный диод с металлической пластиной, на которой он был изначально закреплён. Так легче обеспечить хороший теплоотвод.
Для надёжной работы лазер нужно питать от источника постоянного тока, который мы предлагаем собрать на трёхвыводной микросхеме регулируемого стабилизатора напряжения LM317T (отечественный аналог – КРЕН12А, но у него другая распайка). Без внешних регулирующих элементов стабилизатор выдаёт минимальное напряжение – 1,25 В. Нагрузим его на постоянный резистор величиной 5 Ом (необходима мощность 1,5 Вт или более), в результате чего микросхема начнёт работать в режиме стабилизации тока 250 мА. Следует отметить, что в таком режиме падение напряжения на микросхеме должно быть не менее 3 В. При этом обязательны радиатор для отвода выделяющегося в микросхеме тепла, а также хорошее охлаждение лазерного диода.
Последовательно с постоянным резистором 5 Ом можно включить проволочный переменный резистор на 50–100 Ом. Получится плавный регулятор мощности, позволяющий переводить прибор из режима указки в режим выжигания.
Питать лазерное «световое перо» предлагаем от двух стандартных ионно-литиевых аккумуляторов типоразмера 18650 (см. «Энерговектор», № 2/2014, с. 10), для чего вам потребуется батарейный отсек на два элемента. Другой вариант – стабилизированный сетевой блок питания на напряжение 6–9 В, способный выдавать ток 0,4 А или более.
Для выжигания лазером нужно сфокусировать его луч в точку с помощью миниатюрной линзы. Её можно извлечь из того же DVD-накопителя, светодиодного мини-фонарика или, как в нашем случае, из старой компьютерной web-камеры. Желательно иметь линзу с геликоидом, которым удобно регулировать фокусировку. Чтобы выжигателем было удобно пользоваться, луч должен фокусироваться на расстоянии 2–3 см от линзы.
Отметим, что, в отличие от традиционного прибора для выжигания, лазерный хуже работает с белой древесиной, отражающей свет. Зато он годится для гравировки по пластмассе разных видов. В качестве выключателя питания используйте кнопку без фиксации, чтобы нельзя было случайно оставить прибор включённым.
Учтите, что лазер с длиной волны 650 нм гораздо более мощный, чем кажется, поскольку глаз обладает слабой чувствительностью в красной области спектра. При работе со «световым пером» будьте осторожны, никогда не направляйте луч в сторону глаз, не давайте устройство детям.
Итак, приступим!
Еще больше интересных материалов ищите на нашем портале Энерговектор.com или подписывайтесь на наш канал.
Портал Энерговектор - это всегда свежие новости, комментарии финансовых аналитиков, оперативные фото- и видеорепортажи. На портале также размещаются расширенные версии статей, публикуемых в газете Энерговектор, с дополнительными иллюстрациями и видеовставками. Мы придаём большое значение вопросам престижа энергетических профессий, развитию отечественного энергетического машиностроения и энергоинжиниринга, обмену опытом и новым «прорывным» технологиям.