o Diodo Laser

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O Diodo LASER

Estas informaes foram obtidas de uma srie de sites, e o devido crdito dado aos seus autores. uma leitura muito interessante e muito informativa, e foi corrigida e aperfeioada ligeiramente durante a transferncia. O nico item que precisa ser discutido a medio da corrente atravs de TP2 no circuito inferior. Um foto-diodo no PRODUZ corrente ou voltagem.

Nota: 780nm infravermelho e 650nm a sada visvel (vermelha) .A introduo foi oferecida por: Samuel M. Goldwasser E-Mail: [email protected]

Como eu uso um diodo laser visvel? A resposta rpida : ser muito cuidadoso por duas razes: (Eu estou assumindo o uso de um tpico diodo laser visvel de 5 mW) 1. Voc pode destruir facilmente o diodo laser tpico por sobrecarga de corrente instantnea, descarga esttica, testando com um multmetro (VOM Volt Ohm miliampere) ou apenas por observ-los da maneira errada. 2. Toda vez que voc estiver trabalhando com a luz de um laser voc precisa tomar cuidado com respeito exposio dos seus olhos ao raio. Isso particularmente importante caso voc observe o raio diretamente pois isso pode resultar em danos imediatos a sua retina. Muitos diodos laser so encontrados em um invlucro que possui um foto diodo como sensor. Isso prov um feedback do diodo laser evitando que ele seja superacionado. O diagrama abaixo mostra como o laser e o foto diodo so conectados. Os diodos laser so disponveis em duas formas: sada de luz visvel ou invisvel. A sada invisvel chamada de Infravermelho(IR). Na MAIORIA dos diodos IR um terminal conectado ao foto diodo e preso ao invlucro. O invlucro por sua vez ligado ao NEGATIVO da alimentao. Na MAIORIA dos diodos laser visveis, o invlucro ligado ao POSITIVO!

A corrente tpica para um diodo laser de 30 - 100 mA a 1,7 2,5v. Entretanto, a curva de fora extremamente no-linear. H um lasing threshold (limite mais baixo de excitao para um laser funcionar como tal), abaixo do qual no h uma sada coerente (embora possa haver emisso do tipo de um LED). Para um diodo graduado como tpico a uma corrente de 85mA, esse limite pode ser de 75mA. Essa uma razo porque muitas aplicaes de diodos laser incluem um sensor ptico para regular a potncia do raio. Voc pode destruir facilmente um diodo laser excedendo a corrente segura, mesmo que por um breve instante. crtico para a vida de um diodo laser que, sob nenhuma circunstncia, voc exceda o limite seguro de corrente, mesmo que por um microssegundo. Diodos laser tambm so muito sensveis eletricidade esttica, sendo assim, tome as precaues necessrias. Tambm, no tente test-los com um multmetro tipo VOM, pois na escala baixa de ohms ele pode fornecer muita corrente. possvel acionar diodos laser com uma fonte DC e um resistor, mas, a menos que voc saiba precisamente o valor necessrio, voc pode exceder facilmente esses valores. Voc pode identificar o diodo laser e o foto diodo, porque a voltagem no inversa no foto diodo ir cair aproximadamente 0,7v ao invs dos 1,7 2,5 do diodo laser. Assim, para o teste abaixo, se voc tiver uma queda nessa voltagem abaixo de um volt, voc est em um dos terminais do foto diodo. Se a sua voltagem for alm dos 3v, voc tem uma polaridade reversa. CUIDADO: Alguns diodos laser possuem uma especificao de voltagem reversa muito baixa e sero destrudos por uma voltagem reversa pequena. Verifique essa informao nas especificaes do diodo. Uma abordagem que funciona para testar usar uma fonte de alimentao de 0-10VDC com, digamos, um resistor de 100 ohm em srie com o diodo, e ir aumentando a corrente at que voc obtenha o facho de laser. Entretanto, voc ainda no ter idia de quando voc est no limite seguro de corrente sem um medidor de potncia ptico. Para uma aplicao real, voc deve usar a resposta ptica para regular a potncia do facho. Voc tambm precisar de um dissipador de calor se o diodo laser j no for montado com um. O facho bruto de um tpico diodo laser tem formato de cunha 10x30 graus de divergncia tpica. Voc precisar de uma lente convexa com pequena distncia focal para produzir um raio alinhado. O circuito abaixo uma fonte de alimentao constante regulada para um laser visvel CW (Continuous WAVE onda continua, ou continuous ON), mas no se aplica diretamente a sua configurao de diodo laser e foto diodo (as polaridades podem ser diferentes). Trs reguladores terminais podem ser usados em modo de corrente constante medida que voc garante que no haver sobrecarga, etc. Isso realmente importante!

FONTE DE CORRENTE CONSTANTE PARA LASER

COMO O CIRCUITO FUNCIONASe o smbolo do foto diodo no diagrama acima for substitudo pelo de uma foto clula, a operao do circuito ser mais fcil de ser compreendida. Quando o circuito ligado pela primeira vez, a voltagem atravs do capacitor de 10 na base do BD 139 zero e o transistor no acionado. O BC 328-25 tem seu emissor fixado em 2.5v e a base levada at a grade de 0v atravs de um potencimetro de 10k. Neste momento o diodo laser no est aceso e assim a clula solar dentro da cabea no est produzindo tenso e o BC 328 ligado. Isso faz o capacitor acima mencionado comear a se carregar. Quando o eletroltico se carrega alm de 0,65v o BD 139 comea a ser acionado. Isso ilumina o laser e a clula solar comea a gerar voltagem. A sada de voltagem da clula solar tal que a voltagem na base do BC 238 aumenta e isso desliga o transistor. A ao desse componente diodo/clula-solar (dispositivo produtor de voltagem) difcil de compreender assim ns iramos explic-la de outra maneira. O dispositivo exatamente como uma pequena bateria colocada na grade de 9v, com seu negativo na grade. Isso significa que o terminal positivo ir tornar a grade de 9v MAIS ALTA e essa voltagem est aumentando na base do transistor BC 238. O potencimetro de 10k est atuando como um divisor de voltagem e assim a base do BC 238 est vendo uma voltagem que aumenta quando o dispositivo na cabea do laser detecta luminosidade. O BC 328 ligeiramente desativado e isso desativa ligeiramente o BD 139. O resultado final que o diodo laser desativado ligeiramente tambm. assim que a sada do laser controlada precisamente, mesmo que a voltagem na alimentao possa se alterar.

Diodos Laser em CD Players Esses so emissores de infravermelho, normalmente de 780 nm. H uma emisso vermelha ligeiramente visvel. Isso pode ser uma sada espria de fora muito baixa na parte vermelha do espectro ou a resposta dos seus olhos para o IR aparecendo vermelho, cerca de 10000 mais fraca do que o raio real. O raio IR principal invisvel. Tome cuidado. Um raio direto de 5mW potencialmente perigoso para seus olhos. Lasers pticos de leitores de CD emitem cerca de 0,3 1 mW nas lentes objetivas, embora os diodos sejam capazes de entregar at 4 ou 5 mW dependendo do tipo. Se voc poupou os componentes pticos eles podem ser teis na gerao de um facho convergente. O conjunto ptico tpico consiste de lentes convergentes, retcula de defrao (para ter os trs raios em um canho de trs cabeotes), polarizador, prisma ou espelho, lente de foco (objetiva). Com a lente objetiva removida, voc pode ter um facho principal mais ou menos concentrado, e dois fachos laterais mais fracos. Misture e combine o conjunto ptico de acordo com suas necessidades (se voc conseguir separ-lo de forma no destrutiva) CUIDADO: Um facho concentrado de 5 mW perigoso especialmente porque ele invisvel. No momento que voc nota que tem algum problema, j ser tarde demais. As bobinas ao redor do captador so usadas como servo-controle para foco e tracking posicionando as lentes menos do que um m da posio tima do facho de retorno. As correntes tpicas esto na faixa de 30-100 mA a 1,7 2,5 V. Entretanto, a curva de fora extremamente no linear.Typical currents are in the 30-100 mA range at 1.7-2.5 V. Existe um lasing threshold abaixo do qual no h emisso. Para um diodo especificado para 40 mA a corrente limite ser de 30 mA. Essa uma das razes pelas quais os diodos laser incluem um sensor ptico (um foto diodo embutido no mesmo case do emissor laser) para regular a potencia do raio. Voc pode destruir facilmente um diodo laser excedendo a corrente segura, mesmo que por um breve instante. vital para um diodo laser que, sob nenhuma circunstncia, voc exceda o limite seguro de corrente, nem que seja por um microssegundo! Diodos laser tambm so extremamente sensveis eletricidade esttica, assim, tome as precaues necessrias. Tambm, no tente test-los com um VOM que pode fornecer muita corrente na escala de baixa resistncia. possvel acionar diodos laser com uma fonte DC e um resistor, mas, a menos que voc saiba precisamente o valor necessrio, voc pode exceder facilmente esses valores. Voc pode identificar o diodo laser e o foto diodo, porque a voltagem no inversa no foto diodo ir cair aproximadamente 0,7v ao invs dos 1,7 2,5 do diodo laser. Assim, para o teste abaixo, se voc tiver uma queda nessa voltagem abaixo de um volt, voc est em um dos terminais do foto diodo. Uma abordagem que funciona para testar usar uma fonte de alimentao de 0-10VDC com, digamos, um resistor de 100 ohm em srie com o diodo, e ir aumentando a corrente at que voc obtenha o facho de laser. Use um detector de IR para isso! Se voc tiver a polaridade invertida, a voltagem atravs do diodo ir acima de 3 volts. Isso no parece danificar os diodos encontrados nos leitores de CD. Ento, desligue a alimentao e inverta os terminais. Isso no vai danificar o diodo tambm. Para uma aplicao real, voc deve usar a resposta ptica para regular a potncia do facho. Voc tambm precisar de um dissipador de calor se o diodo laser j no for montado com um. Diodos laser de leitores de CD so projetados para operao contnua. Voc pode usar um

regulador de trs terminais tipo LM317 por tanto tempo quanto voc possa assegurar que a corrente no exceder o ponto limite. O que vem a seguir foi tirado do site Le Magicien:

CIRCUITO DO CHAVEIRO LASER

por 5 dlares ou algo assim.

Esta uma simples descrio do chaveiro Laser que se vende

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