500 punteros láser en un solo lugar



Hola Habr En este artículo, hablaré sobre mi creación reciente, creada a partir de 500 módulos láser, similar a los punteros láser de bajo costo y bajo costo. Hay muchas imágenes en las que se puede hacer clic debajo del corte.

Atencion Bajo ciertas condiciones, incluso los emisores láser de baja potencia pueden ser perjudiciales para la salud o dañar el equipo fotográfico. No intentes repetir los experimentos descritos en el artículo.

Nota Hay mi video en YouTube donde puedes ver más. Sin embargo, el artículo describe el proceso de creación con más detalle y aquí la imagen es mejor (especialmente cuando se hace clic).

Módulos Láser


Comenzaré con una descripción de los propios módulos láser. Ahora se venden muchas opciones diferentes, que difieren en la longitud de onda, la potencia y la forma de la radiación de salida, el diseño del sistema óptico y la montura, así como la calidad de construcción y el precio.



Elegí los módulos más baratos vendidos en China en lotes de 100 piezas a un costo de aproximadamente 1000 rublos por lote. Según la descripción del vendedor, emiten 50 mW a una longitud de onda de 650 nm. Cerca de 50 mW, dudo, lo más probable es que ni siquiera haya 5 mW. Compré varios módulos similares en Rusia a un precio de 30 rublos cada uno. En las tiendas en línea se encuentran con el nombre LM6R-dot-5V. Brilla como punteros láser rojos, vendidos en diferentes variaciones en cualquier puesto con baratijas.



Estructuralmente, este módulo se parece a un cilindro de metal con un diámetro de 6 mm y una longitud de 14 mm (junto con el tablero). El material del cuerpo es probablemente acero, ya que tiene buenas propiedades magnéticas. La carcasa está conectada al terminal positivo.



Dentro de la caja hay una lente de plástico y un chip láser montado en una pequeña placa de circuito. También en el tablero hay una resistencia, cuyo valor depende de la tensión de alimentación declarada. Usé módulos de 5V con una resistencia de 91 ohmios. Con un voltaje de entrada de 5V en el módulo, el voltaje en el chip láser es de 2.4V, y la corriente es de 28 mA. El diseño está completamente abierto en el costado del tablero, de modo que cualquier polvo o humedad ingrese fácilmente. Por lo tanto, sellé la parte posterior de cada módulo con pegamento caliente. Además, el chip y la lente no están instalados con precisión, por lo que la radiación de salida puede no ser paralela al eje de la carcasa. Durante el funcionamiento, el módulo se calienta a una temperatura de 35-40 ° C.



Opción inicial


Inicialmente (esto fue hace un año) compré 200 módulos láser y decidí enviarlos a un punto utilizando el método puramente geométrico, es decir, no ajustando cada módulo individualmente, sino instalando cada emisor en recortes especiales. Para hacer esto, pedí sujetadores especiales de madera contrachapada de 4 mm de espesor.



Presionó los módulos láser en el corte y los pegó con pegamento caliente. El resultado fue una configuración que produjo un haz de 200 puntos láser con un diámetro de aproximadamente 100 mm. Aunque el resultado estaba lejos de llegar a un punto, muchos quedaron impresionados con esta idea (publiqué el video en youtube) y se decidió continuar con el tema.



Desmonté un sistema de 200 módulos láser e hice una guirnalda láser con ellos. Resultó interesante, pero no conveniente, ya que bajo el peso del casco se enviaron todos los rayos. Pero para entonces compré una máquina de humo y por primera vez vi lo bien que se ven estos láseres en la niebla. Decidí repetir la idea original, pero ya dirijo manualmente cada láser a un punto.



Luz laser


Para la nueva versión, pedí otros 300 módulos láser. Como sujetador, hice una placa cuadrada con un lado de 440 mm de madera contrachapada de 6 mm de espesor con una matriz de agujeros de 25 filas y 20 columnas. El diámetro de los agujeros es de 5 mm. Más tarde lo pinté de plata. Utilicé un estante de un viejo monitor LCD para montar la placa.



Arreglé la placa en un tornillo de banco, y a una distancia de 1350 mm (la longitud de mi mesa) colgué un objetivo de papel de 30x30 mm, en el centro del cual se dirigía cada rayo láser.
El proceso de pegar un módulo láser fue el siguiente. Inserté los cables del módulo en el agujero y los conecté a los cocodrilos con voltaje de alimentación. Además, la caja del módulo y el orificio en la placa se vertieron con pegamento caliente. Debajo de la placa hay un ventilador para el enfriamiento acelerado del pegamento. Como el pegamento se endurece lentamente, pude corregir con calma la posición del módulo, centrándome en la posición del punto láser en el objetivo. En promedio, me tomó 3.5 minutos obtener un módulo láser.



Es conveniente utilizar adhesivo termofusible, ya que puede calentarse y corregirse el módulo. Sin embargo, hay dos desventajas. En primer lugar, el calentamiento de los módulos condujo a una deformación del diseño del módulo, que se expresó en la expansión del rayo láser. Algunos módulos perdieron bruscamente el brillo de la calefacción y tuvieron que ser reemplazados. En segundo lugar, después de enfriar, el pegamento de fusión en caliente durante varias horas continuó deformando y desviando ligeramente el rayo láser en una dirección arbitraria. El último factor obligó a cambiar el nombre original del proyecto "500 punteros láser en un punto".

Como el trabajo se realizaba ocasionalmente por las tardes y los fines de semana, se necesitaron alrededor de tres meses para pegar los 500 módulos láser. Ante la entrega de módulos y placas será de seis meses.

Para un efecto especial, se agregaron LED azules a los módulos láser.



No es una tarea fácil proporcionar energía a todos los módulos, ya que necesita conectar 1000 contactos y distribuir la corriente de manera uniforme. Los más de 500 contactos que conecté en un circuito. Dividí los contactos negativos en 10 grupos. Cada grupo tiene su propio interruptor de palanca. En el futuro, para incluir grupos, voy a agregar 10 llaves electrónicas controladas por un microcontrolador a la música.



Para alimentar todos los módulos, compré una fuente de voltaje constante Mean Well LRS-350-5 , que produce un voltaje de 5V con una corriente de hasta 60A. Tiene pequeñas dimensiones y un conveniente bloque de terminales para conectar la carga.



El circuito final con todos los módulos láser encendidos tiene un consumo de aproximadamente 14 amperios. La siguiente figura muestra la ubicación de todos los puntos láser en el objetivo. Como puede ver, casi me encuentro con el tamaño de "un lugar" 30x30 mm. Un punto fuera del objetivo apareció debido a que un módulo tenía radiación lateral espuria.



El dispositivo resultante no se ve muy bonito, pero toda su belleza se manifiesta en la oscuridad y la niebla.







Traté de tocar la intersección de los rayos. Se siente calor, pero no es fuerte.



E incluso dirigí la cámara directamente a los emisores (yo mismo uso gafas verdes).



Fue muy interesante usar espejos y lentes.



Más tarde, agregué la capacidad de modular los módulos láser con una señal de audio y obtuve una especie de configuración láser musical. Puedes verlo en mi video de YouTube .

Este proyecto es exclusivamente para el ocio y sus resultados me complacieron. Por el momento, no me propongo las mismas tareas que consumen mucho tiempo, pero en el futuro probablemente proponga algo más. Espero que también te haya interesado.

Gracias por su atencion!

Source: https://habr.com/ru/post/es428513/


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