2014年1月18日土曜日

レンズを使ってレーザをフォーカスしてみました

  
レーザON/OFFのPCコントロール回路の動作確認のためにレーザのセットアップをしました。
電源が高電圧なので空撃ちはしたくないのです。保護回路は入っているという触れ込みですが、使わないで済むならそれに越したことはありません。

で、せっかくレーザを動かすならばということで、レンズを使って集光させてみました。どの程度のフォーカスエリアというか被写界震度というか、つまるところ切れるものの厚みがどの程度になりそうかをみておきたいのです。

買っておいたレンズ。ZnSeです。酸と反応するとH2Seが発生して死にます。おそろしや。


これ。10.6umでも90%くらいの透過率があり、このレンズはさらに反射防止膜を載せてありますのでほとんど100%に近い透過率を持っております。


このレンズをこのようにレーザ射出口に配置します。
10.6umの光に対しては屈折率が可視光に比べて大きくなる傾向がありますので、レンズといってもほとんど平板に見えます。これで焦点距離は40mmほどなのです。
焦点距離はある程度長いほうが加工できるものの厚みが増す(細く集光している部分が長いので)と思うのですが、大きな曲率のレンズを正確に作るのは難しいのでしょう。


この状態で撃ってみました。
あ、ちなみに、作った回路はきちんと動いております。PCからではON/OFFが面倒なので、パラレル入力の部分に直接5Vを入れてトランジスタ以降の動作を確認しました。

まずポリエチの袋の耳。

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さくさくです。
次厚紙。まず裏から。

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次に表から見てみます。

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厚紙程度ならさくさく切れますが、アクリルやMDFとなると少し工夫が要るだろうなという感触です。
排気もちゃんとしてやらないと焦げる匂いがきついです。
ですが、ちゃんと作ればよいカッターになりそうな感触をつかむことが出来ました。


出来上がった回路。簡単な回路でも思ったとおりに動くと気持ちが良いですね。

次はレーザとステージの配置を決め、それに必要な部品を設計します。

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