Тема: Лазерный лабиринт

[вадиной]

ВСЕМ-ВСЕМ
привет.........

Я здесь новенький . по этому прошу любить и жаловать !!!!

Вот какой у мения вопрс :

Сделал для друзей такую штуку....
Кино "Западня" с Шоном ОКонери и Кетрин Зетой-джонс.... Старенькое, но прикольное,
они там грабители экстра класса......
Момент в кино когда она тренеровалась обходить лазерную силнализацию-очень эротично....(рекомендую посмотреть)
дак вот...

Есть 15-ть шт лазерных модулей по 10мВт (красн) с колиматором и столько же фото диодов.
при пересечении луча воет сирена.......
Все просто. но.......

Вопрос 1- сами лучи не видно, решил сделать "среду" .попросил у друзей дым-машину, включил.......
в темной комнате. результат на троечку.......
Если увеличу мощность излучения, поставлю другие модули, результат улучшиться ...????

Вопрос 2- как долго проживут фотодиоды если в них постоянно светить...????


Спосибо
С уважением ВАДИМ

[Gall]

Вопрос 1- сами лучи не видно, решил сделать "среду" .попросил у друзей дым-машину, включил.......
в темной комнате. результат на троечку.......
Если увеличу мощность излучения, поставлю другие модули, результат улучшиться ...????

Улучшится до некоторой степени, но непринципиально. Ведь чувствительность глаза логарифмическая, и для заметного увеличения яркости надо увеличивать мощность не чуть-чуть, а хотя бы раз в десять!!!

Дело в том, что уже лазеры 10 мВт - это класс 3b, опасные лазеры (все, что больше 5 мВт - опасно). Повышать мощность просто некуда. Более мощные лазеры начнут обжигать, слепить рассеянным излучением, вполне реальны СЕРЬЕЗНЫЕ травмы глаз. А в воздухе без особого дыма луч начинает быть нормально виден не раньше лазеров 4-го класса, а это уже не просто для глаз опасно, а и пожароопасно. С тем же успехом можно делать лабиринт из травматических пистолетов, примерно такая же "игрушка" будет.

Я уж не говорю про то, что под лазером, скажем, на 100 мВт фотодиод задымится. Это отдельная проблема, с ней жутко трудно бороться.

Если не пофигу на свое и чужое здоровье, уменьшите мощность до 5 мВт. Лазеры мощностью более 5 мВт в игрушках не должны применяться НИКОГДА. Заметного падения яркости не будет - что 5, что 10 мВт, без тренировки не различить. Особенно если освещение послабее сделать.

А вот что реально поможет - замените красные лазеры на зеленые. У глаза максимальная чувствительность к зеленому цвету, при равной мощность зеленый лазер кажется в 20 раз ярче красного. На синие менять не пробуйте, у глаза чувствительность к синему гораздо ниже. Ну и свет в помещении чем слабее, тем лучше, разумеется.

Вопрос 2- как долго проживут фотодиоды если в них постоянно светить...????

ОЧЕНЬ недолго, может быть несколько дней. Фотодиод не рассчитан на такие дикие яркости света. Надежной работы фотодиодов, если не защищать их темным стеклом, при мощности лазеров больше 0.1 мВт ждать нечего. Будут гореть, как спички. Причем чем лучше фотодиоды, тем чаще будут гореть. Лазеры мощностью свыше 20-50 мВт способны расплавить фотодиод.

P.S. Спецэффекты в фильмах делались с помощью гелий-неоновых лазеров мощностью около 1 мВт (других тогда не было), дыма и приема мультиэкспозиции. Хотите сфотографировать лазер в комнате? Нет ничего проще: фотоаппарат в ручном режиме на длинной выдержке и вспышка. В полной темноте с длинной выдержкой снимается луч, потом вспышка - и на тот же кадр снимается все остальное. В реальных охранных сигнализациях ни один нормальный человек красный лазер не поставит - поставят инфракрасный, причем мощностью 0.05 мВт, слабенький. Это во-первых гораздо дешевле, а во-вторых абсолютно незаметно.

[вадиной]

Спосибо за вразумительный ответ,
особенно про травмо пистолет....

Нашел в инете какие-то очки для работы с лазерными
невилирами... типа и безопасно и значительно улучшают
видивость луча, в нивелирах стоит красный лазер.
Что думаете?
Ваше мнение ?

С уважением ВАДИМ

[Gall]

Это очки не для безопасности, а ровно наоборот.

Красный свет сам по себе виден плохо. Но если надеть темные очки с КРАСНЫМИ стеклами, то предметы через такие очки видно хуже (как через любые другие темные очки), а ЛАЗЕР они не ослабляют, потому что он тоже красный. В результате получается так, как будто лазер в несколько раз мощнее, чем он есть на самом деле.

При работе с такими очками крайне нежелательно ставить лазеры мощнее 2-го класса (1 мВт), даже 3а (5 мВт) нежелательно, потому что зрачок глаза расширяется, и вероятность попадания луча в глаз растет. Но видно будет неплохо.

Очки, защищающие от лазеров - однозначно не вариант, в них лазер видно очень слабо. Ровно наоборот. (Хотя если вдруг понадобятся зачем-то - покажу, где и какие можно купить).

На всякий случай напомню классификацию. До 1 мВт лазеры видимого излучения "безопасны", повредить глаза можно только если очень постараться. До 5 мВт - "условно безопасны"; случайное попадание в глаз вреда не принесет, но уже через пару секунд американцы на клинических исследованиях обнаруживали пятна на сетчатке глаза. Выше 5 мВт по правилам безопасности нужны очки (на практике, если быть осторожным, то 10-15 мВт от 5 несильно отличаются, но травмы от 10 мВт были, это факт). И наконец на 500 мВт классификация кончается - то есть, лазерная "указка" на 1 Вт, лазер для резки металла на 100 Вт и боевой лазер системы ПВО на 100 мегаватт относятся к одному и тому же, 4-му классу опасности, что как бы намекает...

Считается, что если лазер может попадать в глаз относительно часто (указка, игрушка), то он не должен быть мощнее 1 мВт, а 5 мВт разрешено для лазеров, которые обычно в глаза не направляют, но по случайности "прилететь" может (сканер штрих-кода). При равной мощности зеленый опаснее красного, синий опаснее зеленого.

Если освещение не ослабить и дыма не добавить, а лазеры красные, можно попробовать сделать их мерцающими. Мерцающий свет виден лучше, чем непрерывный. И еще надо постараться, чтобы не было никаких лазерных бликов от корпусов, фотодиодов и т.п., никакого постороннего красного света. Можно в комнате сделать освещение цветным - например, зеленым или синим, чтобы контрастировало с лазерами. Вплоть до ультрафиолетовых ламп, в принципе. Только не увлекайтесь слабым светом при мощных лазерах, опять же из-за расширения зрачка.

[вадиной]

Ребята.....СПАСИБО....
Последние иследования!

Ходил в магазин-просил потрогать лазерные указки разного цвета и мощности....
зеленаяя - 100 мВт(написано на корпусе)- впечатлила , даже в руки как-то страшно брать.....
...провел лучем....и.... человека по-полам...(шутка)....
Было 4-е варианта:
кр-20мВт, кр-50мВт, зел-25 и зел-100....
...что в очках, что без них.... Хрень полная-ни чего не видно....при дневном освещении...

Опять получаеться, что Галивуд наЕ..............л !

Пойду попробую запустить лазеры в импульсном режиме.....
Тоже жопа.... системма понимает каждый импульс ,как прерывание луча... но это попровимо...


История-откуда вообще растут ноги...

Мои друзья-заказчики, ездили в москву на выставку...
и увидали там такую штуку.... палатка 4х3, ну....не то что бы в ней совсем темно, дым-машина,....
и блин, лучи видно, не только тому кто внутри, но и тем кто смотрит со входа(любопытствующие)....
Со слов товарищей, излучатель был размером с 3-4 коробка спичек-цвет луча красный...... Ни каких доп. средств защиты на участниках не было....
И стоила эта штука каких-то, ну....просто волшебных денег(500 000 руб) да-да.... 500 тыс.

Что за девайс мог быть...??? как думаете ?


С надеждой и уважением ВАДИМ

[Gall]

Лазерные "указки" мощностью свыше 5 мВт "указками" не являются, требованиям СанПиН не соответствуют и в продажу по идее поступать не должны. После недавних событий, скорее всего, подобные "указки" будут приравнены к оружию и запрещены. В США они уже запрещены.

Опять получаеться, что Галивуд наЕ..............л !

Да. Особенно меня забавляет кадр из фильма про Терминатора, где цистерна жидкого азота разливается и все замораживает. Автор, видимо, никогда не видел жидкого азота и не знает, что его можно довольно спокойно налить себе на ладонь, плескаться им, "вымыть" под струей азота руки и т.д. Я эти фокусы показывал студенткам, когда работал в Институте физики металлов - учил их не бояться азота.

Что за девайс мог быть...??? как думаете ?

Полупроводниковая лазерная линейка большой мощности. Безопасность таких штук обычно достигается за счет полного исключения попадания лучей в глаза. (Бывали и нарушения, в том числе с несчастными случаями, так что то, что люди там без защитных очков, еще ничего не значит).

В темной комнате 5-милливаттный гелий-неонник виден неплохо. Тут очень важен еще оттенок цвета: стандартный красный полупроводник (650 нм) виден не очень хорошо, мощный более темного оттенка (670 нм) может быть виден даже хуже (он уже на границе области зрения, и мощность тут не поможет), а газовый гелий-неоновый (632.8 нм) ближе к оранжевому, и поэтому гораздо заметнее при той же мощности. Толщина луча тоже играет роль, и фон тоже - важно не столько окружающее освещение, сколько то, чтобы фон был темным, и чтобы дневной свет не попадал на дым. На глаз без тренировки отличить гелий-неонник от полупроводника трудно, если только не сравнивать лучи рядом (специалист разницу видит очень легко).

Обычно лазерные шоу устраиваются так: лазер охрененной мощности (10 Вт) фигачит высоко над головами людей по дыму или по специальной прозрачной пленке. Лучи направляются так, что попадание людей под луч полностью исключено, примерно как исключено попадание людей на провода ЛЭП (несмотря на отсутствие изоляции на этих проводах).

[holydiver]

Мои друзья-заказчики, ездили в москву на выставку...
и увидали там такую штуку.... палатка 4х3, ну....не то что бы в ней совсем темно, дым-машина,....
и блин, лучи видно, не только тому кто внутри, но и тем кто смотрит со входа(любопытствующие)....
Со слов товарищей, излучатель был размером с 3-4 коробка спичек-цвет луча красный...... Ни каких доп. средств защиты на участниках не было....
И стоила эта штука каких-то, ну....просто волшебных денег(500 000 руб) да-да.... 500 тыс.

Лазеры там были по 5 мвт. Сейчас используются красные и зелёные лазеры (10 мвт), 4 уровня защиты от попадания во что-то кроме датчика.

[Gall]

Как реализована защита?

[holydiver]

Формально даже пять, шестой на подходе:
1. В нормальном режиме при пересечении луча он (луч) гаснет (уровень прошивок контроллера и модулей).
2. При возникновении ошибки обмена выключается питание модулей (уровень прошивки контроллера).
3. Исключена возможность "перехвата" датчика постоянной засветкой (уровень прошивок излучателей/датчиков).
4. Сброс состояния при возникновении ошибки чтения шины (уровень прошивки излучателя).
5. Аудит состояния контроллера, логический сброс (уровень программы на управляющем компьютере).

На стадии запуска в след. серии - выключение питания модулей при зависании контроллера (уровень схемы контроллера).

[Gall]

Я бы посоветовал по СанПиНовской формуле посчитать экспозицию и класс опасности лазеров с учетом времени срабатывания защиты и диаметра пучка. В таких делах лучше перебдеть, мало ли, вдруг человек с больными глазами попадется...

[torilzz]

Здравствуйте!
Очень рассчитываю на консультацию знающих людей.
Для приключенческой игры хотим сделать что-то наподобие лазерного лабиринта. Несколько "ниток" лазера в лесу.
В тесте использовали красные лазеры 5 мВт. Судя по обсуждению выше, нужно переходить на зеленые.
 
После реализации тестовой сборки возникла проблема:
Датчик имеет размер 7мм. При расстоянии между лазером и датчиком в 2 метра даже незначительные сдвиги штативов, на которых крепится пара приводят к выходу луча за пределы датчика и как следствие срабатыванию.

Как результат - есть необходимость создать "мишень" для лазерного луча, размером сантиметров в 5. То есть чтобы при падении луча лазера на любую часть мишени датчик отрабатывал засветку.

Вопрос: Какое решение, на ваш взгляд, будет  оптимальным? Оговорюсь, что в нашем случае цена имеет значение.

Пока из возможных вариантов вижу:
1) Использовать элемент от солнечной батареи. (сразу возникает вопрос, не сгорит ли панель)
2) Попробовать засветить бытовой датчик освещенности.

Заранее, спасибо. Надеюсь на понимание в общении с новичком)

[Gall]

После реализации тестовой сборки возникла проблема:
Датчик имеет размер 7мм. При расстоянии между лазером и датчиком в 2 метра даже незначительные сдвиги штативов, на которых крепится пара приводят к выходу луча за пределы датчика и как следствие срабатыванию.

Как результат - есть необходимость создать "мишень" для лазерного луча, размером сантиметров в 5. То есть чтобы при падении луча лазера на любую часть мишени датчик отрабатывал засветку.

Вопрос: Какое решение, на ваш взгляд, будет  оптимальным? Оговорюсь, что в нашем случае цена имеет значение.

В первую очередь надо попытаться увеличить жесткость крепления. 5 см - это все-таки слишком.

Пока из возможных вариантов вижу:
1) Использовать элемент от солнечной батареи. (сразу возникает вопрос, не сгорит ли панель)
2) Попробовать засветить бытовой датчик освещенности.

3) Использовать большие древние фоторезисторы или фотодиоды (но это только если их есть мешок, который еще со времен СССР остался - с завода спертый).

Солнечную батарею использовать можно. Но есть более дешевый способ - сделать рассеиватель из куска оргстекла (заматировать шкуркой) и поставить перед любым подходящим маленьким датчиком. Используйте в качестве датчика светодиод того же цвета, что и лазер (вместо фотодиода) - он в некоторой степени отфильтрует "чужое" излучение. Промодулируйте лазер частотой несколько кГц, чтобы отфильтровать его сигнал от посторонней засветки в электронике.

Можете попробовать использовать гигантские светодиоды (в виде полусферы). Я не знаю, как они в качестве фотодиодов, но на таком ярком свету, как лазерный, работать должны.

Еще идеи см. в книге "Building Electro-Optical Systems: Making It All Work" by Philip Hobbs (англ).

[nerv]

еще вариант - расширить лазерный пучок. Хоть какой-то своей частью, но попадет в фотоприемник. Сделать его, скажем, 100мм в диаметре, тогда и смещения будут не так критичны.

[Gall]

еще вариант - расширить лазерный пучок. Хоть какой-то своей частью, но попадет в фотоприемник. Сделать его, скажем, 100мм в диаметре, тогда и смещения будут не так критичны.

Не годится, если луч должен быть виден хоть чуть-чуть. Тонкий луч виднее.

[torilzz]

Спасибо за ответы! Это очень здорово что есть форуме где в гуглы не посылают. Спасибо.

Внесу немного конкретики:
1) "Чужого" излучения не предполагаю. "Лабиринт" будет работать ночью, других источников света не предполагается. Лучи, расположенные в метре друг от друга (и как следствие датчики на таком же расстоянии) врядли смогут друг-друга засвечивать. Даже если будет небольшая "наводка", можно отфильтровать на уровне железа.

2) С жесткостью как раз будут проблемы. Это 100%. Так как крепление будет или непосредственно на деревьях или на штативах или на кольях вбитых в землю. Все три способа могут давать сдвиги (ветер, усадка, вибрации). Рассчитывая на самые плохие варианты и ищу способ увеличить размер "мишени".

Идея с матированным стеклом мне кажется сейчас самой правильной. Один вопрос по этому направлению: Какой должен быть датчик (характеристики), чтобы он среагировал на  рассеянный лазер?

Если у кого-то есть опыт или просто светлые идеи, с удовольствием выслушаю все мысли и предложения.

Заранее спасибо!