Arduino.ru
Добрый день! Есть идея сделать небольшое устройство где нужен лазер. Проблема в том что обычные полупроводниковые лазеры опасны для глаз. Вопрос — возможно ли сфокусировать свет от светодиода в более менее видимую прямую линию?
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Пт, 16/10/2015 — 20:59
Зарегистрирован: 25.05.2015
tran пишет:
Проблема в том что обычные полупроводниковые лазеры опасны для глаз.
Детские указки-игрушки безопасны. Хотя в глаз лучше не светить.
tran пишет:
Вопрос — возможно ли сфокусировать свет от светодиода в более менее видимую прямую линию?
1. «Линия» от лазера видна только из-за рассеяния излучения на пыли или аэрозоли. В обычном воздухе «линия» не видна, только пятно на цели.
2. Лазерное излучение специфично, как и генерирующие его устройства. От обычного источника можно получить более-менее узкий луч. Пример — осветители в театре. Прожектора. Качественная оценка вот такая. 🙂
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Пт, 16/10/2015 — 21:45
Зарегистрирован: 20.10.2012
Duino A.R. пишет:
Детские указки-игрушки безопасны. Хотя в глаз лучше не светить.
1. «Линия» от лазера видна только из-за рассеяния излучения на пыли или аэрозоли. В обычном воздухе «линия» не видна, только пятно на цели.
2. Лазерное излучение специфично, как и генерирующие его устройства. От обычного источника можно получить более-менее узкий луч. Пример — осветители в театре. Прожектора. Качественная оценка вот такая. 🙂
Дело как раз в том, что луч будет скорее всего попадать в глаза. Поэтому нехороших последствий не хочется.
Скорее всего будет как раз дым для этого дела. Поэтому этот вопрос не главный. Меня интересует техническая часть — какие есть способы сфокусировать обычный 5мм диод на расстоянии 1-2м в точку размером не более 2см.
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Пт, 16/10/2015 — 23:17
Зарегистрирован: 16.06.2015
tran пишет:
Дело как раз в том, что луч будет скорее всего попадать в глаза. Поэтому нехороших последствий не хочется.
. сфокусировать обычный 5мм диод на расстоянии 1-2м в точку размером не более 2см.
А вы не подумали, что глаза от сфокусированого луча светодиода будут в не меньшем восторге, чем от луча лазера? Те же лазерные указки, в основном, имеют мощность до 20 мВт. Мощность обычного современного светодиода — соизмерима, а то и больше.
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Сб, 17/10/2015 — 00:03
Зарегистрирован: 25.05.2015
tran пишет:
Дело как раз в том, что луч будет скорее всего попадать в глаза. Поэтому нехороших последствий не хочется.
Глаза нужно защищать в любом случае. Необратимые поражения органов зрения зависят в большей степени от плотности энергии, а не от типа излучения. Если посмотреть на Солнце полминуты — в глазах потемнеет. Если взглянуть на Солнце в полевой бинокль — безвозратно сжечь сетчатку можно буквально за секунды. Неприятности, пусть и не столь катастрофичные, можно получить и более простыми способами. Глаза надо беречь от прямого попадания света от любого источника.
tran пишет:
Меня интересует техническая часть — какие есть способы сфокусировать обычный 5мм диод на расстоянии 1-2м в точку размером не более 2см.
«Линия», «как от лазера», и пятно в 2 см на расстоянии в 1-2 м — это совсем разные задачи. Тонкую линию, как от лазера, от обычного светодиода получить нельзя. Сфокусировать пятно диаметром 2 см на расстоянии в 1 м — можно, но за дорого. Для этого понадобиться фотографический объектив, лучше длиннофокусный (телевик). При этом настройка объектива на дистанцию в 1 м будет одна, а на дистанцию в 2 м — другая.
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Специалисты Caltech придумали, как сфокусировать свет в луч диаметром несколько нанометров
Специалисты Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology, Caltech) создали прибор, фокусирующий свет в луч диаметром всего несколько нанометров. По мнению исследователей, эта разработка может привести к появлению нового поколения элементной базы для вычислительной техники, коммуникационного оборудования и средств работы с изображениями.
Свет позволяет передавать большее количество информации с большей эффективностью, чем электрический ток, передаваемый по медным проводникам, потому в линиях связи сегодня широко используются оптические технологии. Однако их использованию внутри компьютеров и других электронных устройств препятствует сложность микроминиатюризации. В частности, до сих пор не удавалось сформировать свет в пучки диаметра, сопоставимого с размерами проводников в электронных микросхемах. Как только размеры компонентов становятся меньше длины волны (несколько сотен нанометров в случае видимого света), сказывается дифракционный предел, физически препятствующий дальнейшей фокусировке.

Специалисты Caltech смогли обойти проблему, создав новый вид волновода, напоминающий туннель, по которому распространяется свет. Прибор, описанный в свежем номере журнала Nature Photonics, изготовлен из аморфного диоксида кремния и покрыт тонким слоем золота. Размеры прибора видны на нижней иллюстрации.

Когда свет проходит по волноводу, фотоны взаимодействуют с электронами на границе двух сред. Электроны начинают колебаться и колебания распространяются вдоль прибора в форме волн. Поскольку параметры колебаний прямо связаны с параметрами светового излучения, они могут переносить ту же самую информацию.
Другими словами, вместо того, чтобы фокусировать свет (что невозможно из-за дифракционного предела), прибор «фокусирует» колебания электронов, которые известны под названием поверхностных плазмонных поляритонов (surface plasmon polaritons, SPP). Колебания SPP передаются по волноводу и фокусируются по мере перемещения к заостренному концу прибора.
В отличие от прежних попыток сфокусировать луч света до таких размеров, новый прибор характеризуется гораздо более высокой эффективностью — около 50%. Если же размеры волновода увеличить до 14 х 80 нм, то эффективность повышается до 70%.
Важным достоинством разработки является то, что прибор изготавливается с применением существующих технологий полупроводникового производства, так что его легко интегрировать в современные микросхемы.
В числе потенциальных применений разработки ученые называют повышение плотности магнитной записи за счет локального подогрева носителя, микросхемы для оборудования связи и датчики.
Как сделать узконаправленный луч ИК светодиода?

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!
Войти
Уже есть аккаунт? Войти в систему.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
- IPS Theme by IPSFocus
- Политика конфиденциальности
- Обратная связь
- Уже зарегистрированы? Войти
- Регистрация
Главная
Активность
- Создать.
Важная информация
Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.
Научный форум dxdy
Как сфокусировать солнечный свет, чтоб передать его через стену. Какие детали и как их правильно применить? Хочется конструкцию без слежки за солнцем, чтоб лучи попадали в цель при любом его расположении. Может линза, или оптический кристалл, зеркала..
Цель — осветить комнату солнечным светом независимо от положения солнца. В комнате свет должен падать сверху, допустимо под небольшим углом. Вход желательно в боковой стене. Можно выдвинуть конструкцию из стены, под любым углом, чтоб оптимизировать «сбор» солнечных лучей.
Примерная схема на рисунках.


Re: Как сфокусировать солнечный свет
29.01.2017, 16:32
| Заслуженный участник |
Для информации: подобнjые устройства называются «световыми колодцами», по-английски «light tube».
Re: Как сфокусировать солнечный свет
29.01.2017, 23:10
EtCetera в сообщении #1188291 писал(а):
Для информации: подобнjые устройства называются «световыми колодцами», по-английски «light tube».
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 01:24
Бутылка в крышу.
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 07:56
Если нельзя поворачивать зеркало, то следует применить множество зеркал с фиксированной ориентацией каждого зеркала.
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 12:21
С зеркалами все как бы ясно, можно настроить.. А вот как качественнее и больше захватить солнечный свет, вот в чем вопрос
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 12:29
| Заслуженный участник |
Узкий солнечный луч , идущий от потолка и упирающийся в пол, не осветит комнату.
Окно во всю стену с широким зеркальным подоконником(его можно вынести наружу), отражающим солнечные лучи на белый потолок.
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 15:44
Xey в сообщении #1188520 писал(а):
Узкий солнечный луч , идущий от потолка и упирающийся в пол, не осветит комнату.
Свет можно рассеить в конечной точке.. Вопрос как побольше захватить? Заказать многогранный камень?
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 16:22
mammut в сообщении #1188603 писал(а):
Вопрос как побольше захватить? Заказать многогранный камень?
Я думаю что большие камни намного труднее сделать (будут дороже если покупать) суммы небольших такой же площади (т.к. объем растет кубично а площадь квадратично), а в случае со светом, сравнительно простой способ сделать большую линзу — налить воды в прозрачную форму, вам же не звезды разглядывать.
Я бы наверное рассматривал что-то вроде решетки из небольших линз, к каждой линзе пучок световодов, объединяющихся в итоге в один толстый пук, который потом утоньшается и к освещаемую комнату идет приемлемо толстый пучок.
Я вот вообще думаю что мысль о том, что вода светопрозрачна, потенциально весьма плодотворна. Нужен световод — налил воды в трубу и пожалуйста. Любой формы.
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 17:06
mammut в сообщении #1188603 писал(а):
Заказать многогранный камень?
Наверное, без многогранника не обойтись.
Задача, честно говоря, муторная (в практической части), многозначная, и соображения мои сырые.
Если посмотреть на нижний рисунок в стартовом посте.
Первый многогранник, сразу после линзы, — из плоских зеркал.
Второй, который освещает комнату, — из вогнутых или выпуклых, чтобы луч освещал всю комнату.
Такой вот сырой вариант из нескольких возможных.
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 18:29
Последний раз редактировалось mammut 30.01.2017, 18:30, всего редактировалось 1 раз.
miflin в сообщении #1188628 писал(а):
mammut в сообщении #1188603 писал(а):
Заказать многогранный камень?
Наверное, без многогранника не обойтись.
Задача, честно говоря, муторная (в практической части), многозначная, и соображения мои сырые.
Если посмотреть на нижний рисунок в стартовом посте.
Первый многогранник, сразу после линзы, — из плоских зеркал.
Многогранник, всмысле труба с несколькими гранями? Не понял
Цитата:
Второй, который освещает комнату, — из вогнутых или выпуклых, чтобы луч освещал всю комнату.
Такой вот сырой вариант из нескольких возможных.
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 19:29
mammut в сообщении #1188655 писал(а):
Многогранник, всмысле труба с несколькими гранями?
Я имел в виду несколько отдельных зеркал.
Линза создает световой конус, ось которого перемещается с течением времени.
Располагаем зеркала (первичные) в разных местах так, чтобы этот конус перенаправлялся
на систему вторичных зеркал, которые отражают лучи на пол.
А можно и без вторичных, а сразу на потолок.
Тут нужно ещё продумать форму зеркал (плоские, выпуклые, вогнутые) — это зависит от геометрии системы.
В частности, минимальный размер первичных зеркал — если они располагаются в фокусах линзы (главный и побочные).
А вообще всё это муторно.
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 22:05
miflin в сообщении #1188677 писал(а):
mammut в сообщении #1188655 писал(а):
Многогранник, всмысле труба с несколькими гранями?
Я имел в виду несколько отдельных зеркал.
Линза создает световой конус, ось которого перемещается с течением времени.
Располагаем зеркала (первичные) в разных местах так, чтобы этот конус перенаправлялся
на систему вторичных зеркал, которые отражают лучи на пол.
А можно и без вторичных, а сразу на потолок.
Тут нужно ещё продумать форму зеркал (плоские, выпуклые, вогнутые) — это зависит от геометрии системы.
В частности, минимальный размер первичных зеркал — если они располагаются в фокусах линзы (главный и побочные).
А вообще всё это муторно.
А если использовать первой линзу Френеля
Re: Как сфокусировать солнечный свет
30.01.2017, 23:09
Стена из рифленого стекла.
Re: Как сфокусировать солнечный свет
31.01.2017, 10:40
mammut в сообщении #1188718 писал(а):
А если использовать первой линзу Френеля
Принципиально это ничего не меняет. Может просто стеклянную крышу?
| Страница 1 из 2 | [ Сообщений: 26 ] | На страницу 1 , 2 След. |
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей
| Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения |