Laser für Versuchsaufbau

[seben]

Hallu Zusammen,

ich möchte für den Schulunterricht einen Laser "bauen".
Ziel ist es ein Streichholz in ca. 2m Entfernung zu entzünden.
Da ich auf diesem Gebiet ein Neuling bin setze brauche ich eure Hilfe.

Vorgestellt hätte ich mir das Ganze wie folgt.

Fertige Vorschaltelektronik(mit Leistungsregelung) - Laserdiode - Kollimatorlinse - 2m - Steichholz - Absobtionsfläche

mein Budget ist auf ca. 150€ begrenzt - machbar?

- Laserstrahl sollte sichbar sein (keine IR Diode)
- Welches Material eignet sich zur Abosrbtion des Laserstrahls?

Wie siehts mit der Sicherheit aus? am Steichholz kann es ja nicht zu gefährlichen refexionen kommen.

danke schonmal für eure Hilfe

[wakka]

auf 2 m ist das mit deinem budget unmöglich



auf 1 cm oder so mit einer kurzbrennweitigen linse und einem getunten grünen dpss pointer ( der natürlich beim aufddrehen kaputtgehen könnte) und nem dunkel gefärbten streichholz wärs vielleicht drin


PS

Ich bin aber verhältnismäßig sicher dass du nicht mit so einem High Power Pointer in der Schule rumleuchten darfst


PPS

afrob war schneller ....

[afrob]

In Schulen sind Laser mit einer Leistung über 0.5mW untersagt. Damit lässt sich kein Streichholz entzünden.

Grüsse,
afrob

[seben]

@afrob:

Wie kommst den darauf? das Ganze wird sogar von der Schule(HTL) finanziert. Kanns sein, dass die das nicht wissen oder maybe in Österreich andere Betimmungen gelten?

@wakka:

Wieso ein grüner Laser? Ich dachte grün ist bei gleicher Lichtleistung nur besser sichtbar, weil das Auge empfindlicher für diese Wellenlänge ist. Das sollte sich ja nicht auf die im "Ziel" enstehende Hitze auswirken.


Wie hoch müsse ich mit dem budget gehen damits auf wenigstens 0,5-1m machbar wird? bei 1cm ist der Effekt nicht so berauschend.

greets
Seben

[wakka]

Wie leicht man sich verschätzen kann....


http://laserfreak.net/forum/viewtopic.php?t=38133


weis nicht was die da für ein abstand haben aber offensichtlich gehts mit den teilen die da besprochen werden.


Das Problem das die Teile höchst gefährlich und wahrscheinlich auch in Österreich illegal sind bleibt bestehen.


ich editier schon wieder

also nur um es mal klar zu sagen :

Das als Schulexperiment ist eine dumme Idee, so leid es mir tut.

[seben]

Ich glaube, wenn gewisse Sicherheitsbestimmungen eingehalten werden kann sowas recht kontrolliert abgeführt werden und ist sicher nicht gefählicher als die üblichen Wasserstoff - Sauerstoff spiele.

Mir gehts hier auch nicht darum sowas HAU-Ruck durchzuziehen sondern eher um die machbarkeit, weil es im edeffekt das Lehrpersonal durchführen wird und die sich auch um genehmigung und legalität kümmern müssen. Mir gehts nur drum OB und wie sowas machbar ist. Die Wicked Laser dinger kenn ich aber es sollte wenn möglich kein fertiges Produkt sein - dann kann man sich ja gleich das Video ansehen(werd ich eh vorschlagen falls es nicht machbar ist).

Bei Wickedlaser wird das Streichholz mit einem 90mW Pointer zum brennen gebracht. Meine Frage ist jetzt: Ist das mit jedem >90mW Laser möglich oder ist das stark von der Wellenlänge abhängig?

[wakka]

nun es muss ja absorbiert werden, also bei etwas dunklem wird die wellenlänge weitgehend egal sein, bei einem roten Streichholz wird ein roter pointer natürlich besser reflektiert als ein grüner.

Prinzipiell ist bei Sachen anzünden die Intensität wichtig,deswegen denke ich ist es nicht leicht auf große entfernung so etwas zu machen weil du nicht klein fokussieren kannst.

Mit genug Power gehts natürlich immer, aber ob du die hast oder haben willst ist die Frage.


Ich hatte bei meinem Post mit der dummen idee auch einen Schüler im Kopf der ein Experiment planen soll und dann während der Planung oder danach mit nem 90 mW pointer rumspielt, dazu laden pointer immer ein.

[seben]

Das streichholz mittels Edding zu preparieren sollte kein Problem sein.

Als Bespiel ist mir diese Diode untergekommen: http://roithner-laser.com/All_Datasheet ... 66100G.pdf
gut 100€ exkl. wär Preislich OK und 660nm sind noch gut sichtbar.

Die Optik dazu könnte man mit einer Kollimatorlinse an der diode und eventuell noch mit einer zusätzliche Lupe( zum variablen Fokusieren) aufbauen. Oder wäre eine Optik aus mehreren Linsen besser?

Elektrinok für diese Diode ist auch kein Problem und alles in allem wär das Preislich bei ca. 150-200€

Gäbe es noch günstigere möglichkeiten bzw. Händler?

greets

[juk]

Muß der laser wirklich sichtbar sein?

Es gibt infra-rot laserdioden teilweise für wenig geld, aber mit mächtig "bums", auf ebay werden derzeit reichlich 1W dioden, wellenlänge um die 800nm verkauft.

Das problem dabei ist

1. das sind open-c-mount dioden, die sind empfindlicher als rohe eier...
2. die dinger zu einem strahl zu kollimieren ist aufwändig, zum einen weil du nicht siehst was du machst und zum anderen weil der emmitter kein idealer mathematischer punkt ist und daher schwer im unendlichen scharf abzubilden ist. (Frag deinen physik-lehrer was das bedeutet)

3. MÜßEN BEI DIESER LASERLEISTUNG ALLE ANWESENDEN SCHUTZBRILLEN TRAGEN! Mit 1W IR im klassenzimmer zu spielen ist wie mit einer waffe in die menge zu schießen...

Sorry, aber solche kokelexperimente sind brandgefährlich, du hast nur 2 augen... bereits mit leistungen geringfügei >0.5mw kannst du dir oder anderen anwesenden, wenn es ganz dumm kommt, dauerhafte augenschäden verpassen.

[turntabledj]

Hallo,

also - in Deutschland gibt es definitiv besondere Bestimmungen für den Einsatz von Lasern in Schulen.

Wenn du dein Profil ergänzt, könnte nochmal deutlich werden, ob du nun in Deutschland oder Österreich steckst.

Bevor du den ersten Cent investierst, solltest du dich bei der Schulleitung oder an einer anderen geeigneten Stelle über die in deiner Schule geltenden Vorschriften erkundigen.

Das die Schule das finanzieren würde, heißt noch lange nicht, dass die Vorführung damit auch legal ist.

Es gibt auch Lehrer, die nehmen derartige Experimente auf die eigene Kappe - aber beim Thema Laser wär ich da etwas vorsichtiger.
Mit IR-Lasern würd ich da gar nicht ers anfangen...

U.U. kann man höhere Leistungen einsetzen, wenn besondere Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden - aber das wäre im Vorfeld besser zu klären.

Zum Thema Chemieunterricht - da hatte ich (als Schüler) damals in meiner Klasse auch einiges erlebt, was defifitiv nicht legal sein konnte.
Explodierende Erlenmeierkolben (oder wie das hieß) mit Einschlag der Brocken am anderen Ende des Klassenraumes und Funkenflug bis über die 1. Tischreihe hinaus, hatte es da schon gegeben.
Schwein gehabt - gab keine verletzten.

Jedenfalls egal was da vorgeführt werden soll, der Versuchsaufbau muss immer so sicher sein, dass definitiv nix passieren kann.

Oberflächliche Einschätzungen sind dabei definitiv eine falsche Grundlage für die Sicherheit...

So long
Achim

[seben]

Bei IR Lasern ist hald alles viel aufwändiger und auch gefählicher, eben weil der Strahl nicht sichtbar ist. Allerdings sind bei ner IR Diode 1W so teuer wie bei rot 0,1W. Sichbar könnte man das ganze mittels cmos Sensor(DV-Cam) machen was das testen und einstellen erleichtern würde. Den Strahl zu formen sollte eigentlich nicht wirklich ein Problem darstellen, da er nur auf einen Punkt in 1m Entfernung Fokusiert werden muss.

Realistisch gesehen muss ich mittlerweile sagen, dass bei den hier entstehenden kosten den meisten eh schon die Lust an diesem Experiment vergeht. Da auch keine Schutzbrillen für IR vorhanden sind und diese doch ne Stange Geld kosten.

Also werd ich nun das Projekt eher Privat weiterverfolgen. Es hätte mich tatsächlich gewundert wenn sowas an einer Schule wie dieser umgesetzt werden kann. mir ist unterm Strich eh nur darum gegangen ob dies machbar ist oder nicht, da ich dort als Infromatiker tätig bin hätte die durchführung eh nicht mit mir zu tun gehabt. Aber als typischer Informatiker bin ich hald auch für alle möglichen Gadgets zu begeistern(obwohl es hier ne Nummer größer ist). darum würd ich gern dieses Thema bis zu einem Entwurf weiteführen und möglicherweise Privat umsetzen.

greets

[juk]

Allerdings sind bei ner IR Diode 1W so teuer wie bei rot 0,1W.

Deshalb auch der hinweis auf die open-c-mount charge, die derzeit bei ebay versteigert wird, die scheinen was die wellenlänge angeht außerhalb der werksspezifikationen zu liegen und der typ verkauft 200 stück einzeln jeweils in einer auktion, die gehen typisch für 30 euro weg. Sofortkaufen für 50 Euro.

Zum bau von DPSS sind die eher ungeeignet, aber zur nachrichtenübertragung, IR beleuchtung oder eben zum "kokeln"... Allerdings muß du die wegen dem open-c-mount gehäuse gut verpacken und vor umwelteinflüßen schützen, selbst wasserdampf kann die beschädigen, staub ist tödlich...

Sichtbarmachen kannst du das mit ner einfachen webkam oder sonstigen digitalkamera, die keinen IR-filter hat.

Natürlich ist das wegen der hohen leistung um ein vielfaches gefährlicher als mit 0.1W das ist klar, selbst diffuse (und hier unsichtbare) reflexionen können bei der leistung schäden verursachen. Von daher schutzbrille bei solchen experimenten pflicht.

[seben]

Danke für die Tips:

C-Mount ist wirklich ne heiße Sache und bietet sich imho eher für sehr einfache DPSS(Kristall direkt auf die Diode) an, was bei dieser Diode wegen der Wellenlänge ja nicht geht.

Als Alternative für erste Versuche würde sich eine Diode aus einem 16x DVD Brenner anbieten. Diese bringen ja bei den 16x bis zu 100mW und sind inkl. Brenner günstiger als einzelne 100mW Dioden.

Die Brennerdiode wirft nun wieder andere Fragen auf:

- Haben diese Typischerweise eine eingebaute Photodiode? denn falls nicht kann ich mir ja einen aufwändigen Treiber sparen und ne Konstandstromquelle nehmen
- Wie bau ich eine günstige Fokusierbare Kollimatoroptik auf? - gibts sowas fertig zu kaufen

Für die Anfänge sind 100mW rot auf nicht sooo gefährlich wie 1W IR.

greets

[juk]

Ja, haben eine eingebaute photodiode. Aber wer zwingt dich die zu nutzen? Die dinger funktionieren super mit einer guten konstantstromquelle ohne die photodiode anzuschließen... selbst erfolgreich gemacht.

[dominik]

Moinsn,

die Idee mit ner Brennerdiode finde ich sehr empfelenswert! Zumindest was Preis und Leistung angeht.
Normalerweise reichen 30mw, um ein Streichholz anzuzünden.
Ausserdem würde ich der einfachheithalber auch nur ne einfache Konstantstromquelle für die Diode nehmen. Müsst nur aufpassen, dass ihr den Strom nicht zu hoch regelt.

und auf jedem fall auf die Sicherheit aufpassen!!! mit 5mw kann mann sich schon schön die Augen verblitzen.

Als Linse geht eigendlich ne ganz normale Sammellinse mit etwas besserer Qualität (ausm Fotoapparat oder so) - also keine Plastiklinse



Dominik

[richard]

Servus (auf das ich gesteinigt werde)

Das was du vorhattest, habe ich schon mal gemacht. (Allerdings nicht vor Publikum)

Laserdiode aus DVD brenner Linse aus DVD-Brenner (hatte nichts besseres da) Linse aus kaputtem Ziel-Fernrohr Streichholz mit blauem Kopf STRAHLFALLE

nach 5sec mit 130mA brannte es.

wenn man einigermaßen gute Glaslinsen verwenden würde, wäre es schneller gegangen (oder mit weniger Leistung)

ps: PDF ist noch im Aufbau. d.H. nach seben's nächstem post werde ich sie wieder LÖSCHEN

gelöscht... wenns fertig ist, lade ich es wieder hoch.

[tschosef]

hai hai....

hm.... wir nehmen in der Vorlesung ne 250 Watt Halogenlampe, fokusieren die auf ein Zündholz im Abstand ca 5 Meter und nach 1-2 Sekunden brennts... UND JETZT DER CLOU.. wir montieren einen IR filter drann.. man sieht NICHTS Mehr... kein licht usw... Zündholz wieder an die selbe stelle montiert und nach 1-2 sekunden brennts wieder...

da braucht man nicht unbedingt nen Laser dafür.

viele Grüße
Erich

[juk]

man sieht NICHTS Mehr

Kein großes wunder, etwa 10% von der eingebrachten leistung in so ein glühobst kommen da nur als sichtbare leistung wieder raus, die restlichen 90% sind ganz viel unsichtbares IR und ein wenig im UV, dort aber nicht viel.

Dem streichholz macht es nichts aus ob da jetzt 100% oder nur 90% ankommen... das sagt sich "Schön warm hier, ich brenne"

[richard]

Servus,

@Erich: Gute Idee!

aber du hast den C-Faktor vergessen....


Laser ist (nicht nur für Kiddies) "cool" (auch wenn er in der Leistungsklasse eher "hot" ist... *g*

[seben]

@thunderstorm

Danke für die Infos und das PDF! :ThumbsUP:
Bitte lass michs wissen wenn dus komplett hast mit der Treiberschaltung

Da du ja so erfolgreich mit der Brennerdiode warst hab ich nun keine scheu mehr die 38€ zu investieren.

Was mich noch verwundert:
Warum keine Plastik Kollimatorlinse?

Werd Heute mal ned kurzen Test mit einer DVD-ROM Diode nur mit Vorwiderstand machen(so eine liegt gerade noch rum) und nen DVD Brenner bestellen.

greets und Thanks

Seben

[richard]

Servus,

Danke für die Infos und das PDF! :ThumbsUP:
Bitte lass michs wissen wenn dus komplett hast mit der Treiberschaltung

Danke, mach ich. ich werde es wieder hier hochladen

Da du ja so erfolgreich mit der Brennerdiode warst hab ich nun keine scheu mehr die 38€ zu investieren.

Wo gibts so billige DVD-Brenner???

Werd Heute mal ned kurzen Test mit einer DVD-ROM Diode nur mit Vorwiderstand machen(so eine liegt gerade noch rum) und nen DVD Brenner bestellen.

Den Widerstand solltest du recht groß dimensionieren und vorher ausmessen, damit du über ihn den Strom messen kannst.

[tschosef]

ach der C Faktor, ja klar.....

[richard]

Servus,

ich habe natürlich die Ironie-Tags vergessen.... kann ja mal passieren

Code: Alles auswählen

 <ironie> aber du hast den C-Faktor vergessen.... </ironie> 

OffTopic:
aber man muss zugeben, dass das aber eine Tatsache ist.

Ich erleb(te) das jeden Tag in der Schule. Wo immer irgendein Idi** mit einem Aufgedrehten Pointer wild in die Gegend laserte (Ergebnis: Pionter konfisziert + Verweis).....

Aber da gibt es ja schon Threds wie Sand am Meer...

[seben]

Wie gesagt hier die Resultate vom Probieren mit einer DVD-ROM Diode, angeschlossen an 12V mittels Vorwiderstand und Poti.

zu Lasern beginnt die Diode bei ca. 18-20mA auf den Bildern läuft sie mit 35mA. Die Bilder sind leider verwackelt, da ich gerade kein Stativ zu Hand hatte. Der Strahl ist ohne Rauch bei Dunkelheit gerade so sichtbar. Kollimatorlinse hab ich die Fokuslinse des DVD-Roms einfach umgedreht.

Meint ihr ich könnt der Diode noch etwas mehr Strom zumuten? oder ist 35mA scho das Limit.

[seben]

2tes Foto