200mW Pointer für Teleskop

Alles zum Thema "sicherer Umgang mit Lasern", Gefahren, gesetzliche Vorschriften und Normen.

Moderator: ekkard

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noch zwei gesunde augen
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200mW Pointer für Teleskop

Post by noch zwei gesunde augen » Wed 22 Feb, 2006 4:23 am

Moin!

Jaja ... mit dem Betreff kann man hier die größten Steine ernten. ;-)
Aber sonst fand ich nichts passendes (weder Betreff noch Sparte) und mir geht und Fakten - weder um "Heiko sagt ..." noch Panik mache.

Nun, der Optische Sucher vom Teleskop soll um einen Pointer ergänzt werden. Mit mehreren, die sich nicht gut auskennen in der Astronomie, ist es immer ne Seuche zu wissen auf welchen Stern man grade zielt. Dabei findet man eher Ufos wie den gleichen Stern.
Uns zieht es meistens in klaren Nächten abseits der Stadt raus. Mein bisheriger 10mW 532nm Pointer ist aber fürs Zimmer zu hell und für diesen Zweck zu dunkel - selbst wenn man direkt dahinter steht.

Soooo ... es gibt ja dieser Pointer mit 2-3cm Durchmessern. - Die haben wohl Kühlrippen und können auch länger wie nur ein paar Minuten überleben - ich hab mal einen ähnl. Typ als Bild angehängt. (Frage am Rande: haben die auch eine Aufheizzeit und könnte man sie auch ohne diese nutzen?)

Auf dem Teleskop montiert, nur in dem Himmel gerichtet und keiner der von vorne mal schauen will wie hell das Teil ist, besteht nicht so das größte Risiko. Da wäre aber noch der menschliche Spieltrieb und so wird man das Teil doch "pur" Abends mal mit raus nehmen oder Tags auf das Hochhaus richten.

Im Raum habe ich mir schon vorgenommen das Teil nie zu nutzen zu wenig Platz und viel zu viel was auch nur leicht reflektiert. Wie gefährlich ist das Teil aber Outdoor ... ich hab zwar schon gesucht, aber dieses "Problem" hatten bisher wenige.

Laut Forum sind ja 0,4mW "pro Auge (0,7cm²)" das Maximum. (btw: Das ist die kritische Grenze für Dauerbestrahlung? - Also "Kindertauglich" Alias Klasse1?) Wenn sich herausstellt, dass auf 400m der Strahl sich auf 20cm Durchmesser aufweitet -> 0,637mW / cm² liegt man mit 0,446 ja darüber.
Bei30cm sind es nur 0,198 mW fürs Auge.
Mit 30cm könnte mal also aufs Hochhaus halten ohne die komplette Front räumen zu müssen?

Das ist aber nicht die eigentliche Frage. Mir geht es eher um die Reflektionen auf Verkehrschildern oder Nummerschildern. Oder was man sonst noch auf dem Feldweg alles so "trifft" Diese *wirken* auf 50m mit 10mW schon unangenehm. Wie gefährlich währen sie aber bei 200mW auf 10m oder 20m?

Wie schaut es bei normalen Papier aus? Auf wieviel m kann man halbwegs sicher da drauf sehen?

Kann man davon ausgehen, dass ein normaler Spiegel 50% und eine Fensterscheibe 15% reflektiert?

Gibt es Beispielrechnung wie sich Reflektionen bei Betrachtung durch ein Fernglas (70x20) auswirken. Gemeint ist wenn man auf ein Nummernschild leuchtet - welche Verstärkung des ins Auge fallende Licht muß man annehmen, wenn man durch ein Fernglas schaut? (Einfach mit der Vergrößerung multiplizieren oder die 70mm Durchmesser auf 0,7cm² umrechen kommt wohl nicht hin.)

Auf einigen Webseiten sieht man Videos wo Leute Ballons platzen lassen bzw. wild im vor der Haustür umherfuchteln. Machen die dies mir Justierbrille?

Und nein, ich will nicht gleich morgen mir die Augen. Nur kann ich die Gefahren nicht so sicher wie das direkte in den Strahl schauen einschätzen.

BTW:
So ein Pointer schlägt noch mit min. 800$ zu Buche. Kann jemand einen empfehlen?
Alternativ könnte man ja auch ein DPSS-Laser welchen man mittels kleinen Wechselrichters versorgt betreiben.

Gruß Marco
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Dr. Burne
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Post by Dr. Burne » Wed 22 Feb, 2006 7:53 am

Hiho,


also laut meinen Infos ist Laserklasse 1 je nach Wellenlänge 0,39 bis 69uW, also millionstel Watt!
Bei UV noch weniger.
Bei sichtbaren Licht 0,39uW, also 0,00039mW!
Das Diagramm ist in Hinblick aif 3R und 2M veraltet, da es diese neuen Bereiche nicht erfasst, aber bei Klasse 1 hat sich nichts geändert.

Wer jetzt denkt, dass immerhin schon ca. 1nW, also ein Milliardstel bei UV und nicht mal 0,5 Millionstel Watt bei sichtbaren Licht schädlich ist sollte dran denken was dann bei 200mW passiert.

Aber für Pointer, also zeigestöcke, auch am Teleskop gilt Klasse 2 oder 2M, also 1mW 0,25s lang auf die Fläche eines Auges.
Wobei die 0,25s mit Lidschlussreflex keineswegs sicher sind, da es Studien gibt, dass der bei vielen nicht funktioniert und es immer Leute gibt die trotzdem auf dem Hochhaus länger reinschaun könnten.


nun zum Laser ansich.
Warum gleich 200mW ca. 50mW reichen ganz gut aus.
also DPSS als Modul haben meistens intern am Treiber 5V Betriebsspannung.
Damit man den an der Steckdose betreiben kann muss noch ein Schaltnetzteil her.
Es gibt viele Hersteller, bei denen der Treiber mit externen Netzteil betrieben wird, da tut es auch ein anderes Netzteil/Batterei.

Wenn mann nun den DPSS per Batterie betreiben will, sollte man stabilisierte 5V verwenden, also von z.B. 7,2 oder 12V per Festspannungsregler auf 5V runtersetzen.
7805 Festspannungsregler usw. auf Google oder im Datenblatt bei Händlern findest du eine kinderleichten Bauplan.
Da du hier mit Gleichspannung am Eingang arbeitest und nicht mit einem Trafo könntest du den ersten Siebelko weglassen, oder für den Betrieb per Trafo zu Hause nutzen, wobei hier das originale Netzteil es tun sollte.


Ich würde aus einem sehr wichtigen Grund keinen Pointer nutzen, da bei den Laser der Strahl nie gerade zum Gehäuse austritt, wenn man nun den laser in der Halterung am Teleskop dreht trifft man woanders hin.
Daher nen Modul nehmen, was eckig ist und das man einfach an ein Stück Blech Schrauben kann.


Gruß Stefan
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Post by tschosef » Wed 22 Feb, 2006 7:55 am

halli hallo,

und willkommen hier.
Also das Post is hier schon mal richtig. Und ich denke die qualifizierteren Leute weden dir auch ausführlicher antworten (ich nicht... zu wenig Ahnung :) )

Aber eins ist mal klar: 200 mw sind KEIN Pappenstiel!!!
Nummernschilder und Straßenschilder werden Einsatzbedingt so gebaut, dass sie ziemlich gerichtet das licht zurückwerfen. Also kommt von denen mehr zurück, als bei einem einfachen blatt Papier.

Das Fernrohr vor dem Auge "vergrößert" quasi die Eintrittsöffnung vom Auge. Normalerweise geht man ja von 7mm Irisdurchmesser beim Auge aus. Mit dem Fernglas liegt der Durchmesser dann schon bei einigen zig Millimetern.

ich bin mal auf Genauere Antworten gespannt... vorallem, weil diese "Pointer" nicht besonders beliebt sind (hier im Forum).... lass dich nicht ärgern :)

Viele Grüße derweil
Erich
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Post by andradir » Wed 22 Feb, 2006 3:57 pm

Tja, wenn ich sowas lese, frag ich mich immer ob da einer Star-Wars spielen will ? :)

200 mW sind einfach sinnlos übertrieben für Astronomie-Zwecke.

Ich selbst verwende einen 25 mW Pointer zum Zeigen von Sternbildern und der reicht locker auch für eine größere Gruppe aus die um den Zeigenden rumsteht.

Ich weis ja nicht wie gut Du Dich schon in der Astronomie auskennst, aber normalerweise werden anstelle von normalen optischen Suchern, Telrad oder Leuchtpunktsucher verwendet, http://www.teleskop-service.de/Selbstba ... sucher.htm , bei denen wird entweder ein Punkt oder konzentrische Kreise verschiedener Größe auf eine Art Head-Up-Display eingespiegelt, über die man die Himmelsobjekte anvisiert.

Einen Laser für diese Zwecke halt ich für schlichtweg unsinnig, besonders da es dann für alle Aussenstehenden ultragefährlich wird wenn Du in Horizontnähe was suchst. Wenn Du natürlich grundsätzlich allein auf weiter Flur spechtelst, ist das was anderes, musst Dich halt nur noch mit den netten Menschen auseinandersetzen, die dann wissen wollen was Du da machst, da man einen 200 mW Pointer unter Umständen kilometerweit sieht.

Falls Du noch Fragen hast immer her damit.

Gruß

Andreas

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Post by lightwave » Wed 22 Feb, 2006 4:14 pm

Hallo!

...und die Herren/Damen von der Flugsicherung auch mal erwähnt.
Grüße, Georg~lightwave


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Post by Hatschi » Wed 22 Feb, 2006 6:22 pm

Halli Hallo

@Andradir: er meinte ja auch, wenn er ein Objekt fixiert hat fällt es den anderen leichter auch dieses Objekt zu finden.

Ja, mit 200mW wirst du probleme mit der Flugsichrung bekommen, war auch mein erster Gedanke.

Direktes einkoppeln in die optische Achse und dann durch´s Teleskop/Refraktometer raus... ?
So hab ich mal meinen Roten justiert.

Hatschi

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Re: 200mW Pointer für Teleskop

Post by ekkard » Wed 22 Feb, 2006 8:27 pm

Hallo Marco,
offenbar soll der Laser dazu verwendet werden, ein Fernrohr auszurichten. Ist bei astronomischen Objekten da nicht ein (beleuchtetes) Fadenkreuz im Strahlengang das Mittel der Wahl? So ein Laserstrahl ist doch vergleichsweise ungenau.
Aber nun zum Laser der Klasse 3B, 532nm, 200 mW, Aufweitung 0,2m/400 m und einem Strahldurchmesser von rund 5mm am Ausgang:
Die MZB (maximal zulässige Bestrahlung) bei Bestrahlungszeiten von 18µs bis 10 s beträgt 18*t^0,75*C6 J/m². Wir wollen einfach von einem Blick von 1 s Dauer und von einem erstklassigen Laser (C6=1) ausgehen. In diesem Fall ist der Grenzwert (für t = 1) mit 18 W/m² gegeben. Jetzt müssen wir nur noch die Quadratmeter in verschiedenen Abständen berechnen. Dazu machen wir uns eine kleine Tabelle und fangen bei 10 cm Abstand an:
Von kleineren Ungenauigkeiten abgesehen, kann man die im Strahl mitgeführte Leistung auf die sichtbare Strahlfläche (Durchmesser d) beziehen und das Ganze mit einem Sicherheitsfaktor von 1,25 multiplizieren.
S := 0,25*(5mm+Abstand*Aufweitung)²*3,14
Absand S Bestrahlung
m m² W/m²
0,1 2,48E-05 8053
0,5 2,68E-05 7451
1 2,95E-05 6789
2 3,51E-05 5704
4 4,77E-05 4191
8 7,89E-05 2535
16 1,65E-04 1215
32 4,29E-04 466
64 1,33E-03 150
128 4,64E-03 43
256 1,72E-02 12 eingehalten
400 4,09E-02 5
Noch zwei gesunde Augen wrote:Auf dem Teleskop montiert, nur in dem Himmel gerichtet …
Der Einwand mit der Flugsicherung ist korrekt!
Noch zwei gesunde Augen wrote:Laut Forum sind ja 0,4mW "pro Auge (0,7cm²)" das Maximum. (btw: Das ist die kritische Grenze für Dauerbestrahlung? - Also "Kindertauglich" Alias Klasse1?)
Unter bestimmten Randbedingungen ist dies der Grenzwert der Laserklasse 1. Der Laser ist aber nicht Kl. 1 oder 1M sondern Klasse 3B(!). Und kindertauglich sind Laser eigentlich nie.
Noch zwei gesunde Augen wrote:Mit 30cm könnte mal also aufs Hochhaus halten ohne die komplette Front räumen zu müssen?
Du meinst eine Aufweitung von 30cm auf 400 m? Nun kannst Du es analog zur obigen Tabelle selbst ausrechnen.

Reflexionen
Bei Reflexionen kommt es auf deren Art an. Zwischen "diffus" und "spiegelnd" kommt ja alles vor! Bei diffus reflektierenden Wänden (auch weißem Papier) ist im Klasse 3B Bereich keine größere Gefahr gegeben als bei starken Taschenlampen, wenn man ca. 0,5 m vom Lichtfleck weg bleibt. Bei spiegelnden Flächen gilt mehr oder weniger die obige Tabelle (längs des geknickten Strahlweges, statt des Abstandes).
Noch zwei gesunde Augen wrote:Kann man davon ausgehen, dass ein normaler Spiegel 50% und eine Fensterscheibe 15% reflektiert?
Auf derartige Spekulationen kann man sich nicht verlassen!
Noch zwei gesunde Augen wrote:Gibt es Beispielrechnung wie sich Reflektionen bei Betrachtung durch ein Fernglas (70x20) auswirken. Gemeint ist wenn man auf ein Nummernschild leuchtet - welche Verstärkung des ins Auge fallende Licht muß man annehmen, wenn man durch ein Fernglas schaut? (Einfach mit der Vergrößerung multiplizieren oder die 70mm Durchmesser auf 0,7cm² umrechen kommt wohl nicht hin.)
Die Verstärkung ist das Quadrat von großem zu kleinem Durchmesser (d.groß/d.klein)².
Mit freundlichen Grüßen
Ekkard

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Post by ekkard » Wed 22 Feb, 2006 8:38 pm

Apropos Tabelle: Bitte nach Excel importieren und als Trennzeichen TAB einstellen. Dann ist das Ding lesbar. Hier werden Tabs als Blanks angezeigt.

andradir
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Post by andradir » Thu 23 Feb, 2006 11:02 am

@Hatschi

jojo, ich weis, aber leider stehen nun mal nicht alle Objekte des Himmels im Zenit .....,
und wenn es nicht ein großes Spiegel Teleskop ist, bei dem auf ner Leiter stehen musst zum gucken oder ein Refraktor mit 2 m Länge, dann hast du definitiv ein Problem,
und zwar daß Du Dich in 80% der Fälle in gefährlichen Höhen bewegst.

Noch ein Problem:
Falls Du an Plätzen spechtelst, die von anderen Hobby-Astronomen besucht werden, werden die sich bedanken wenn dauernd ein Laser durch ihr Gesichstsfeld wandert,
und wenn dann noch Fotografen dabei sind, könnts in nem Krieg ausarten :shock:
(Eine Stunde belichten und dann nen grünen Strich im Bild, macht echte Feinde :twisted: )

Also wenn, dann mit weniger Leistung und nur immer in enger Abstimmung mit allen anderen Personen in der Nähe, idealerweise immer hinter Dir, damit man den Strahl besser sieht und auch weis wo der hingeht :)

Gruß

Andreas
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