jestem w potrzebie zobrazowania przekroju promienia laserowego (czerwonego, b. małej mocy - 1mW około), jego średnica w interesującym mnie miejscu to ok 100um. Przychodzi mi do głowy rzucenie go na matryce CCD od jakiegoś webcama, tylko czy nie ucierpi ona od takiej gęstości energii?
Zawsze można zrobić eksperyment :) Jednak dla średnicy wiązki 100um to liczba pikseli będzie dość mała w tym webcamie, pewnie jakieś kilkanaście w średnicy się załapie. Może przepuścić to wstępnie przez soczewkę i rzucić nieco większej średnicy plamkę na matrycę? Ja bym zaczął od webcama i soczewki właśnie. Wszystko jedno, rozpraszającej czy skupiającej, tylko w przypadku tej drugiej trzeba uważać, by odsunąć matrycę odpowiednio daleko od ogniska. Wtedy wiązka zostanie rozproszona na dużej średnicy i nic się matrycy nie stanie. Ponieważ średnica promienia jest mała, obraz powinien być w miarę ostry i czytelny nie gorzej, niż przy świeceniu bezpośrednim. Na podstawie jasności obrazu z webcama będzie można się zorientować, czy i jak bardzo można zmniejszyć plamkę. Jeśli wolisz mniej inwazyjne metody, możesz puścić promień przez soczewkę np. na jakąś białą kartkę i dopiero ten obraz fotografować.
Zapomnij o srednicy plamki rownej czy zblizonej do 100 mikronow. Element, struktura kawalka krysztalu, ktory to swiatlo, nazywane laserowym emituje, ma wymiary rzedu pol na pol milimetra. I ona emituje swiatlo rozbiezne o kacie rzedu 20 stopni.
To swiatlo o dlugosci fali podstawowej rownej te 650 nm ma jeszcze kilka harmonicznych. To rozbiezne swiatlo jest "przetwarzane" na zblizony do rownoleglego pek promieni za pomoca plaskowypuklej soczewki. W Twoim najtanszym "laserku" zwanym popularnie poiterem, soczewka ta, wykonana z pleksi, ustawiona jest fabrycznie tak aby obraz tej swiecacej powierzchni krysztalu powstawal w odleglosci rzedu kilku metrow. I ten obraz nigdy nie bedzie mniejszy od zrodla. Soczewka z plastyku sie nagrzewa, zatem odksztalca, plynie, tak, ze w sumie mozesz nie nadazyc z pomiarami srednicy plamki, ktora bedzie sie ustawicznie zmieniac. A intensywnosc swiatla rowniez sie zmienia; powoli ale rosnie z czasem (liczonym od zalaczenia). To tylko kilka uwag ogolnych.
Ja sie tym kilka lat temu bawilem i stosowalem laserki z soczewkami szklanymi o regulowanej odleglosci od zrodla, co umozliwia ogniskowanie na na rozne, w tym troche dalsze odleglosci.
Niestety, rowniez z powodow optycznych, w sensie praw fizyki, nieuniknione sa kolka interferencyjne spowodowane roznica drog promieni zalamywanych w soczewce. W sumie problem uzyskania srednicy plamki rzedu 0.1 mm jest dosc trudny. Moze miedzy krysztalem a soczewka nalezy zastosowac mikroprzeslone z otworkiem rzedu 0.05 mm? Sa dostepne "laserki" calkowicie lub bardzo zblizone do monochromatycznych, w ktorych te piki boczne sa jakos odsiewane. Tyle ze drogie. Dokladnie nie pamietam ale np. dioda DFB, dajaca jeden pik czestotliwosci, kosztuje sobie ponad stowe, dolarow oczywiscie. Pzdr Tornad
zalezy na jakiej długości przecież. nie chodzi mi o 100um na metrze, w skrajnych przypadkach uzyskiwałem plamki o srednicy około mikrometra z lasera uv. fakt, na długości kilku mm, ale były :)
skąd wiesz, że mam najtańszy laserek? :)
intensywaność nie ma większego znaczenia w tym przypadku.
zjawisko dobrze znane...
przesłona powoduje powstanie wielu nieprzyjemnych produktów dyfrakcji na krawędzi, to rozwiązanie raczej odpada.
Ma podzialke 0,1mm Plamke mozesz rzucic na ciemna folie i patrzec od drugiej strony juz pod mikroskopem. Moim zdaniem kamera ustawisz ognisko, ale wielkosci plamki nie okreslisz.
Użytkownik "Artur Miller" napisał w wiadomości W dniu 2014-07-31 17:01, Tornad pisze:
Przypominam ze napedy CD skupiaja wiazke na ~1um i to IR. Nagrywarki DVD sa nawet lepsze, ale laser juz czerwony.
Napedy DVD sa tanie :-)
Ale pomysl to pewien jest - duza fotodioda, przyslona z dziurkami 0.1 i 0.2mm, i patrzymy jaki prad fotodiody po oswietleniu przez jedna i druga dziurke.
zmierzenie. jak rzucę na matrycę (bez optyki) znając rozmiary pixela to poznam rozmiary obrazu. na monitorze nawet nie musze tego oglądać, ciąg hexów wystarczy :)
Problem jest optyczny. Formalnie nie wiem w jakiej odleglosci od laserka Gosciu chce te srednice plamki mierzyc. Ja sie domysllem, a scislej zalozylem, ze w jakiejs wiekszej odleglosci, np. kilku czy kilkudziesieciu metrow. Wtedy uzyskanie plamki mniejszej od srednicy zrodla optycznie nie jest fizycznie mozliwe. Obowiazuje zaleznosc 1/x + 1/y = 1/f. Gdy y jest duzo wieksze od x to uzyskuje sie obrazy powiekszone. W przypadku granicznym, gdy ustawiasz soczewka w odleglosci jej ogniskowej, uzyskuje sie rownolegla wiazke swiatla praktycznie o srednicy soczewki. W ukladach swiatlowodowych ustawia sie soczewke dalej od zrodla niz ogniskowa i wtedy ona pracuje jak obiektyw aparatu fotograficznego. Uzyskuje sie obraz pomniejszony. Ten sam sposob uzyskuje sie kumulacje swiatla w urzadzeniach do wypalania dziurek. Byc moze ja sie zagalopowalem bo sam kombinowalem uklady optyczne, do zogniskowania plamki, w jak najwiekszej odleglosci. W sumie Twoja uwaga jest sluszna. Moje tlumaczenie uwazam za poprawne, tyle, ze dla wiekszych odleglosci od laserka, co kazdy moze potwierdzic doswiadczalnie. Ty zalozyles, ze chodzi o odleglosci centymetrowe czy mniejsze. Moze Pytajnik napisze do czego ten pomiar jest potrzebny wtedy sprawa sie wyjasni. Tyle, ze ja nie lubie pytac; a do czego ci to potrzebne, co zamierzasz skonstruowac i za ile:) Pzdr Tornad
ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here.
All logos and trade names are the property of their respective owners.