Лазерная пушка

Лазерная пушка в контексте данной статьи представляет собой портативный вариант углекислотного газового лазера, питающийся от аккумулятора. Проект несколько забавен тем, что решение приобрести активный элемент (стеклянную трёхслойную трубу длиной 700 мм, с электродами, зеркалами и системой охлаждения, запрос на ebay — «co2 laser tube 40w»), штатно предназначенный для лазерных ЧПУ станков, пришло совершенно спонтанно, а от её получения до рождения концепта и релиза конструкции прошло всего полторы недели.

Итак, началось всё с лазерной трубки. Газовые лазеры такого вида работают на электрическом разряде высокого напряжения и высокой частоты, возникающем в разрядной трубке, заполненной смесью CO2, азота и гелия (иногда ещё ксенона). При этом возникает лазерное излучение, отражающееся от двух зеркал на концах трубки. Всё это дело охлаждается проточной водой. В целом, это всё, а желающих подробностей, как всегда, отсылаю на Википедию. Мне приехала такая трубка с заявленной мощностью в 40 ватт излучения. По совершенно случайному стечению обстоятельств, sifun в это самое время работал над аккумуляторным преобразователем в высокое напряжение, и у него была под рукой полнофункциональная (хоть и прототипная) плата такого преобразователя, которую мы подключили через удвоитель напряжения на связке из пары десятков диодов 1F4007 и двух конденсаторах К73-14 2180 пф 16 кВ к этой трубке, и она просто взяла и заработала.

Поигравшись с поджиганием всего подряд, от стекла до сосисок (подробнее про поджигание можно посмотреть в статье про советский CO2-лазер), я обратил внимание на чрезвычайную неудобность использования сопливого макета блока питания, представлявшего собой кое-как скрученные вместе детальки, и решил оформить всю конструкцию в единое целое. В гараже была откопана акриловая труба диаметром 100 мм, от которой отрезан кусок в 740 мм (с небольшим запасом). На ЧПУ фрезере были выпилены несколько деталей из поликарбоната, которые позволили зафиксировать лазерную трубку внутри акрилового кожуха. Сам преобразователь был кое-как смонтирован в корпус — недостаточно, быть может, аккуратно — всё делалось побыстрее и без проектировки — но зато достаточно, чтобы выполнять свои задачи.

Водяное охлаждение сделано из крохотной помпы на 12 вольт, питающейся от того же аккумулятора. Блок питания и помпа вместе с бачком я дёшево и сердито примотал обычной стальной монтажной лентой к акриловой трубке. Саму трубку закрепил на охотничьей рогатке, примотав собственной резинкой этой самой рогатки (хотя, по-хорошему, туда бы тоже поставить как минимум монтажную ленту). На ручку рогатки вывел кнопку запуска, по которой включаются помпа и блок питания. Собственно, это всё.

В конечном виде эта штука напоминает типичный продукт работы сумасшедшего учёного (впрочем, это недалеко от истины), что не мешает ей быть полностью функциональной. Возможности её довольно велики (хотя и меньше, чем хотелось бы при таком массогабарите): на расстоянии до 4-5 метров вполне возможно воспламенить дерево (до открытого огня), до 2 метров — нагреть докрасна стекло (с последующим растрескиванием), голой кожей интенсивный точечный нагрев ощущается на расстоянии до 10-15 метров, а, возможно, и дальше. К сожалению, из-за большой длины волны излучения (порядка 10.6 мкм) луч очень быстро расходится и с этим толком ничего нельзя сделать, кроме как поставить на выход телескопическую систему, что требует отдельной сложной разработки. Если жепоставить на выход просто линзу из германия (или, лучше, селенида цинка), то дальнобойность лазера уменьшается до 50 мм, но зато точка фокуса приобретает совсем уже занимательные свойства: большая часть материалов в ней просто нагреваются добела и/или испаряются. Кипит стекло, кипит камень, кипит тонкая сталь (но очень тонкая, типа бритвенного лезвия), любые пластики (да и вообще органика) с шипением исчезают. Отдельно стоит отметить поведение струи газообразного фреона: поскольку фреон хорошо поглощает ИК излучение, он самовоспламеняется в фокусе линзы (фото ниже). Выглядит это выглядит как висящий в воздухе язычок пламени или мелкая шаровая молния.

Разумеется, сей образец технического творчества совершенно бесполезен как оружие любого рода (по крайней мере, по сравнению с существующими видами вооружений) и назван пушкой исключительно за сходство форм-фактора. Что совершенно не мешает ей быть, во-первых, довольно удобным (для некоторых исследовательских задач), и, во-вторых, необычайно весёлым способом применения углекислотного лазера.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Метки отсутствуют.

2 ответов на Лазерная пушка

  1. Аноним says:

    кул

  2. Starlink says:

    16 кв по питалке это не мало, а не замеряли ли случайно выдаёт или нет лёгкий рентген или не должна?

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.