laser / výkon/vzdialenosť
Moderátori: Merak, Moderátori
laser / výkon/vzdialenosť
Mnohí robíte experimenty s laserom. Skúste odpovedať na túto dosť podstatnú otázku vplyvu laseroveho žiarenia na okolie.
Energia lasera na plochu so vzdialenosťou:
1. Klesá so štvorcom vzdialenosti - ako u žiarovky
2. Je stále rovnaká - laserový lúč je prakticky rovnobežný
3. Klesá lineárne so vzdialenosťou
4. Má miernu rozbiehavosť a tým aj pokles energie na plochu je pomerne ťažko spočítateľný.
Predpokladajme nulový útlm v prostredí, dostatočne ďaleko od "blízkeho poľa" - tam kde už zväzok má "rovnomerné" rozovretie (pre ukazovátka tak okolo 10m..)
(ráno skoro vstávam, takže odpoveď až zajtra..)
Energia lasera na plochu so vzdialenosťou:
1. Klesá so štvorcom vzdialenosti - ako u žiarovky
2. Je stále rovnaká - laserový lúč je prakticky rovnobežný
3. Klesá lineárne so vzdialenosťou
4. Má miernu rozbiehavosť a tým aj pokles energie na plochu je pomerne ťažko spočítateľný.
Predpokladajme nulový útlm v prostredí, dostatočne ďaleko od "blízkeho poľa" - tam kde už zväzok má "rovnomerné" rozovretie (pre ukazovátka tak okolo 10m..)
(ráno skoro vstávam, takže odpoveď až zajtra..)
0
- Peťus
- Ultimate člen
- Príspevky: 3940
- Dátum registrácie: 07 Mar 2009, 00:00
- Bydlisko: Praha
- Vek: 34
- Kontaktovať používateľa:
tipnul bych taky 4
0
https://chiptron.cz - novinky ze světa elektro (Arduino, Raspberry Pi, STM32, ESP8266, ESP32,...)
- bobo87
- Ultimate člen
- Príspevky: 1914
- Dátum registrácie: 15 Feb 2007, 00:00
- Vek: 36
- Kontaktovať používateľa:
No najviac to podla mna zalezi od prostredia (ale podla zadania uvazujeme, ze luc neoslabuje), takze zalezi asi uz len od kvality vyhotovenia. A podla toho moznosti 2, alebo 4. Pre nejake ukazovatko by som dal 4 a pre nejaky kvalitny laser mozno aj 2.
0
float l,I,Q,_,o;int E;main(){I=1.125;while(I>=-1.225){for(l=-2;l<=1;l+=3/79.0){Q=_=0;for(E=127;Q*Q+_*_<4.0&&--E>32;){o=Q;Q=Q*Q-_*_+l;_=2*o*_+I;}putchar(E);}putchar(10);I-=9/88.0;}}
Som v robote a sem len odskakujem...takže pardon
Povrch sfery je 4*pi* r2 a presne v tomto pomere sa mení energia na jednotku plochy ako funkcia r. Pretože priemer zväzku
sa lineárne zväčšuje (aj keď málinko..) plocha rastie s druhou mocninou vzdialenosti a potom energia
vztiahnutá na jednotku plochy klesá s druhou mocninou vzdialenosti - energia prenášaná celým prierezom zväzku zostáva rovnaká.
V matematickom popise laserového lúča http://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_beam, najdeš parameter b (confocal parameter).
Ten určuje vzdialenosť, kde vyzerá ako rovnoběžný.
Pre ukazovátko to budú metre a ďalej je už rozbiehavý
http://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_beam
Gaussovský zvezok na väčšiu vzdialenosť je pod uhlom Theta, ktorý závisí na vlnovej dĺžke a na priemeru zväzku v najužšom mieste.
Tento uhol pre konečný priemer zväzku sa nikdy nerovná nule
Edit: čím je "východzý" lúč širší, tým má menšiu rozbiehavosť..
//Automatické spojenie príspevkov. Pridané po 13 minútach:
Ináč na tento problém som narazil, keď som zisťoval energiu zvazku fokusovanej UZ sondy...
//Automatické spojenie príspevkov. Pridané po 2 hodinách 20 minútach:
//Automatické spojenie príspevkov. Pridané po 1 hodine 20 minútach:
Nedávno bola v TV relácia kde domácim laserom zapalovali na 2 km...
Ak by sme mali na 1 m 0,01mm2 zväzok (0,1 x0,1mm) a 1 W tak verím že zapáli hocičo. Ale už na 1 km je to (rozovretie 0,005 stupna) cca 1mikrowat na tu istu plochu.... a čiže takéto správy patria do ríše rozprávok. Hlavne , že vyvolávajú úžas u divákov....
Povrch sfery je 4*pi* r2 a presne v tomto pomere sa mení energia na jednotku plochy ako funkcia r. Pretože priemer zväzku
sa lineárne zväčšuje (aj keď málinko..) plocha rastie s druhou mocninou vzdialenosti a potom energia
vztiahnutá na jednotku plochy klesá s druhou mocninou vzdialenosti - energia prenášaná celým prierezom zväzku zostáva rovnaká.
V matematickom popise laserového lúča http://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_beam, najdeš parameter b (confocal parameter).
Ten určuje vzdialenosť, kde vyzerá ako rovnoběžný.
Pre ukazovátko to budú metre a ďalej je už rozbiehavý
http://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_beam
Gaussovský zvezok na väčšiu vzdialenosť je pod uhlom Theta, ktorý závisí na vlnovej dĺžke a na priemeru zväzku v najužšom mieste.
Tento uhol pre konečný priemer zväzku sa nikdy nerovná nule
Edit: čím je "východzý" lúč širší, tým má menšiu rozbiehavosť..
//Automatické spojenie príspevkov. Pridané po 13 minútach:
Ináč na tento problém som narazil, keď som zisťoval energiu zvazku fokusovanej UZ sondy...
//Automatické spojenie príspevkov. Pridané po 2 hodinách 20 minútach:
//Automatické spojenie príspevkov. Pridané po 1 hodine 20 minútach:
Nedávno bola v TV relácia kde domácim laserom zapalovali na 2 km...
Ak by sme mali na 1 m 0,01mm2 zväzok (0,1 x0,1mm) a 1 W tak verím že zapáli hocičo. Ale už na 1 km je to (rozovretie 0,005 stupna) cca 1mikrowat na tu istu plochu.... a čiže takéto správy patria do ríše rozprávok. Hlavne , že vyvolávajú úžas u divákov....
0
Re: laser / výkon/vzdialenosť
Toto vlákno je naozaj poučné ale chýbajú mi tu ešte reálne výkony takýchto lacných ukazovátok a modulov.
http://www.lazerpoint.com/p-100mw-532nm ... ck_8575234
http://www.ebay.com/itm/532nm-100mw-Gre ... 19e3ebf6fe
U tých 10-100mW modulov som pri napájaní 3,7V nameral odbery od 180mA do 420mA.
Neviete náhodou akú majú tie moduly účinnosť ?
Pozn.
Luxmetrom asi výstupný výkon neodmeriam
http://www.lazerpoint.com/p-100mw-532nm ... ck_8575234
http://www.ebay.com/itm/532nm-100mw-Gre ... 19e3ebf6fe
U tých 10-100mW modulov som pri napájaní 3,7V nameral odbery od 180mA do 420mA.
Neviete náhodou akú majú tie moduly účinnosť ?
Pozn.
Luxmetrom asi výstupný výkon neodmeriam
0
Re: laser / výkon/vzdialenosť
lato: zaujala ma téma laserov, kedysi som sa tomu aktívnejšie venoval, navštívil som aj ČSAV v Prahe (úžasný zážitok pri testovani femtosekundového lasera ), aj Teslu Holešovice,kde vyrábali HeNe... aj som sa čosi pokúsil vyrábať (CO2 40-100W, ale nedokončil som to , vlastne nespustil kvôli obave o zrak, lebo ide o neviditeľné IR... - ktovie, či by to vôbec fungovalo )
a tak komplet zariadenie stojí na povale. , ale k veci
ohľadom klesania energie,to predsa nieje celkom spočítateĺné, hlavné straty a rozptyl budú predsa kvôli určitej hustote vzducu a prachovým a kadejakým smogovým časticiam a matematika bude mať trocha ďalej od reality.
vo vzduchoprázdne by sa z energie nestratilo nič aspoň si myslím, .
Rozptyl tiež závisí od optiky, aj od typu lasera, vlnovej dlžky a pod.
Ak sú konkávne zrkadlá ako v HeNe napríklad, tak bez korigovania čočkou asi bude rozbiehavosť. Čo mám doma 10mW tak n cca 500m vidno na budove krúžok odhadujem min cca 30cm. Polovodičové v tých ukazovátkach majú rozpytyl oveľa väčší.
-- Spojený príspevok 03 Okt 2014, 11:08 --
doplním že ten 10mW je HeNe
a tak komplet zariadenie stojí na povale. , ale k veci
ohľadom klesania energie,to predsa nieje celkom spočítateĺné, hlavné straty a rozptyl budú predsa kvôli určitej hustote vzducu a prachovým a kadejakým smogovým časticiam a matematika bude mať trocha ďalej od reality.
vo vzduchoprázdne by sa z energie nestratilo nič aspoň si myslím, .
Rozptyl tiež závisí od optiky, aj od typu lasera, vlnovej dlžky a pod.
Ak sú konkávne zrkadlá ako v HeNe napríklad, tak bez korigovania čočkou asi bude rozbiehavosť. Čo mám doma 10mW tak n cca 500m vidno na budove krúžok odhadujem min cca 30cm. Polovodičové v tých ukazovátkach majú rozpytyl oveľa väčší.
-- Spojený príspevok 03 Okt 2014, 11:08 --
doplním že ten 10mW je HeNe
0
-
- Podobné témy
- Odpovedí
- Zobrazení
- Posledný príspevok
-
- 1 Odpovedí
- 206 Zobrazení
-
Posledný príspevok od používateľa budvar10