Hej,
Jag har planer pa att labba lite med laser och detektering.
Jag skall skicka ut laser med en laser diod (178721 pa konrad) denna skickar ut pa 785 nm (precis ovanfor det synliga, NIR).
Sedan sa skall sensorn S9132 detektera ljus punkten.
Jag ar dalig pa optik och kan inte sadana hara saker sa bra.
1. Kommer laserlysdioden att skicka ut en fin laser punkt eller behovs det yttligare optik? Kan man behandla dem som vanliga lysdioder nar det galler drivning?
2. S9132 klarar av ett ganska brett spektra, det innebar att den kommer registrera massa synligt ljus ocksa, det kommer stora. Var hittar man filter som tar bort allt synligt ljus? (dvs allt under 770 nm).
3. Laserdioden har 5mw uteffekt, hur langt ungefar nar det?
Hitta laser punkt.
1. En laserdiod har oftast en elliptisk spridning, dvs den sprider mer i ena riktningen än i andra. Divergensen (spridningen) är förövrigt ganska stor så din prick blir större och större med avståndet. Så man måste ha optik (läs lins) för att minska divergensen och optik för att göra strålen cirkulär (oftast ett amorfiskt prisma par), så vida det inte är en VCEL laserdiod.
Nu förstod jag inte av din beskrivning om sensorn ska finnas där strålen pekar eller om den ska titta på en yta som du belyser med lasern. Det blir ganska olika lösningar.
Om sensorn ska vara där man skjuter behöver nog strålen fokuseras på detektorn annars kommer den att vara större än de 2 mm som hela detektorn är.
Om sensorn tittar på den belysta ytan, behövs optik för att avbilda ytan ner på sensorn.
2. Filter är ofta ganska dyra, men två valigaste typerna färgade glasfilter och interferensfilter är de färgade glasfiltren billigast. Titta på Thorlabs.com (har en svensk filial i Göteborg). Kostar dock ca 400:- + moms. Går kanske hitta surplus.
3. Beror på hur konstruktionen ser ut. Ge en hint om vad du tänkt göra så går det att räkna på räckvidd.
Nu förstod jag inte av din beskrivning om sensorn ska finnas där strålen pekar eller om den ska titta på en yta som du belyser med lasern. Det blir ganska olika lösningar.
Om sensorn ska vara där man skjuter behöver nog strålen fokuseras på detektorn annars kommer den att vara större än de 2 mm som hela detektorn är.
Om sensorn tittar på den belysta ytan, behövs optik för att avbilda ytan ner på sensorn.
2. Filter är ofta ganska dyra, men två valigaste typerna färgade glasfilter och interferensfilter är de färgade glasfiltren billigast. Titta på Thorlabs.com (har en svensk filial i Göteborg). Kostar dock ca 400:- + moms. Går kanske hitta surplus.
3. Beror på hur konstruktionen ser ut. Ge en hint om vad du tänkt göra så går det att räkna på räckvidd.
Som en tumregel kan man säga att ljuseffekten som träffar marken en solig dag är ca 1000 W/m^2 (vilket är en övre gräns du kan räkna med i överslagsräkningar).
Om du avser en konstruktion där man lyser på sensorn med lasern så kan man räkna ut att max ca 4 mW bakgrundsljus träffar hela sensorytan.
Om nu laserspotten fokuseras så att den upptar ca 10 % av sensor ytan så blir det 5 mW /(10%*4mW) = 12.5 ggr mer ljus från lasern än solljuset på dessa pixlar dvs en hyffsad kontrast.
Gör man som strombom får man ännu bättre kontrast.
Om man kör med avbildande optik där man avbildar ytan så får man räkna annorlunda.
Om du avser en konstruktion där man lyser på sensorn med lasern så kan man räkna ut att max ca 4 mW bakgrundsljus träffar hela sensorytan.
Om nu laserspotten fokuseras så att den upptar ca 10 % av sensor ytan så blir det 5 mW /(10%*4mW) = 12.5 ggr mer ljus från lasern än solljuset på dessa pixlar dvs en hyffsad kontrast.
Gör man som strombom får man ännu bättre kontrast.
Om man kör med avbildande optik där man avbildar ytan så får man räkna annorlunda.
Hej
Tack for de bra svaren!
1. Jag sensorn skall titta pa den belysta ytan. Sa jag behover nagon typ av optik da, vad kan man hittar man sadant?
Hur ar det med drivning av laserdioden, hittade massa dyra drivkretsar, ar det for nagot annat?!
3. Som sagt ar det mest till for att labba med dessa grejerna, kanske i slut andan sa vill jag kunna fa en radiostyrd bil att aka mot en laser punkt. Man styr altsa bilen med en "laserpekare".
Tack for de bra svaren!
1. Jag sensorn skall titta pa den belysta ytan. Sa jag behover nagon typ av optik da, vad kan man hittar man sadant?
Hur ar det med drivning av laserdioden, hittade massa dyra drivkretsar, ar det for nagot annat?!
3. Som sagt ar det mest till for att labba med dessa grejerna, kanske i slut andan sa vill jag kunna fa en radiostyrd bil att aka mot en laser punkt. Man styr altsa bilen med en "laserpekare".
Okej, du vill alltså titta på laserfläcken med sensorn. Då måste man avbilda ljset ner på detektorn, dvs se till att ljuset som studsat från en viss punkt riktas in på motsvarande punkt på detektorn.´
Det gör man med en lins. Beroende på vilka krav man har krävs ibland flera linser i rad för att få den noggrannhet mm som man vill ha.
I bilden ovan ligger sensorn i "Real image" och "Object" är där du träffar ytan med lasern.
Att beräkna kontrast och räckvidd mm blir genast lite krångligare i detta fallet. Det beror bl.a. på hur man avbildar ljuset (till vilken skala) och laserfläckens storlek, linsens diameter mm. Då behöver man oftast testa sin design i ett optikprogram.
Det finns ett gratisprogram som man kan använda för detta: OSLO-EDU
Kräver lite innan man kommer igång men kan vara ganska lärorikt.
En laserdiod kan i princip drivas som en lysdiod, dvs det är strömmen genom den som ger hur mycket det lyser genom den. Så i princip räcker det med ett batteri, ett strömbegränsningsmotstånd och laserdioden.
Dock är laserdioder i regel mer känsliga för transienter och felpolarisering, dvs att + och - bytt plats så vad "riktiga" laserdiod drivers gör är att de filtrerar matningen och ser till att inga snabba transienter kan skapa skadliga spänningar över laserdioden.
Det gör man med en lins. Beroende på vilka krav man har krävs ibland flera linser i rad för att få den noggrannhet mm som man vill ha.
I bilden ovan ligger sensorn i "Real image" och "Object" är där du träffar ytan med lasern.
Att beräkna kontrast och räckvidd mm blir genast lite krångligare i detta fallet. Det beror bl.a. på hur man avbildar ljuset (till vilken skala) och laserfläckens storlek, linsens diameter mm. Då behöver man oftast testa sin design i ett optikprogram.
Det finns ett gratisprogram som man kan använda för detta: OSLO-EDU
Kräver lite innan man kommer igång men kan vara ganska lärorikt.
En laserdiod kan i princip drivas som en lysdiod, dvs det är strömmen genom den som ger hur mycket det lyser genom den. Så i princip räcker det med ett batteri, ett strömbegränsningsmotstånd och laserdioden.
Dock är laserdioder i regel mer känsliga för transienter och felpolarisering, dvs att + och - bytt plats så vad "riktiga" laserdiod drivers gör är att de filtrerar matningen och ser till att inga snabba transienter kan skapa skadliga spänningar över laserdioden.
-
JimmyAndersson
- Inlägg: 26578
- Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
- Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
- Kontakt:
