レーザーポインタ

レーザーポインタは手で行うことができ、低コストのポータブルレーザーである。それは木の棒または金属拡張ポインタを保持し、手を交換し、提示されているスライドまたは画像の領域を指摘し、プレゼンテーション時に使用するために設計されています。ここで、ユーザの欲望、それが正確に光の明るいスポットを生成するため、それが暗い領域で離れて数百フィートから使用することができますので、古いポインタが上にも優れています。また、すべての汎用ポインティングツールとして捉えており、法律がその使用を制限するために渡されているので、一般的になっています。


技術的には、単語のレーザーは、 "放射の誘導放出による光増幅"の略ですが、この用語は、それはもはや資産計上されないように、一般的に使用されるようになっています。放射線は、レーザから出射される光であり、この光は目に見える、または人間の目には見えないことができます。技術的には、一部だけレーザー光の増幅を使用していますが、名前のレーザーはまだ単色（全1色または波長）、コヒーレント（光の波が1方向に移動するのに十分似ている）の放射線を生成する装置に使用されます。

すべてのレーザー発振媒体、エネルギー源、共振器を持っています。発振媒体は、高いエネルギー状態へのエネルギー源（例えば、光や電気など）で（通電）励起することができる素材です。励起された後、レーザ媒体は単色放射線とそのエネルギーを解放することができます。共振器は、放出されるエネルギーが解放される前に構築することができますエリアです。基本的な共振器は、レーザ媒質の両端にミラーのペアです。つのミラーが印象的なすべての光は、媒質に戻って反映されるように完全に反射であり、他の光印象的なのいくつかはそれが媒質と光の一部は、レーザーを終了するには、それを通過するに戻って反映されるように部分的に反射性である。ミラーのペアは、光が発振媒体を介して往復反射し、光のコヒーレンスを生成する一つの方向に自分自身を整列させます。

レーザーを生成するために使用理論がベル研究所の研究者によって1958年に出版されました。ヒューズ·エアクラフトでは1960年に造られた最初のレーザーは、媒質、エネルギー源の光、と共振器を生成するためにミラーにルビーの部分を使用していました。半導体レーザは1962年に発明されました。これは、媒質のためのトランジスタや集積回路に使用する材料と同様の半導体材料を使用していました。また、直流（DC）電力を使用し、エネルギー源のために、電池によって生成された現在。それはまだ共振器ミラーを使用していました。最初の半導体レーザが非可視赤外放射を生成する。現在の半導体レーザは赤色半導体レーザーと、緑、青、紫、ますます高価であることの最も安価なタイプであると、可視光をも生成することができます。彼らは半導体ダイオードの一種であるため、レーザーポインタで使用されている半導体レーザは、また、ダイオードレーザーとして知られています。ダイオードは一方向に容易に電気を渡します。電気がそれらを通過するときに、発光ダイオードやレーザーダイオードが光を生成します。半導体エレクトロニクスは、1950年代後半以降に生成するために安価になっています。彼らはまた、小さくなるとより少ないエネルギーを必要としています。それらは、1980年代にレーザーポインタなどの民生電子機器に使用されるのに十分安価になった。現在のレーザダイオードは、血液細胞のサイズです。彼らは、共振​​スペースの息切れため、ほとんどのレーザーより（一方向にすべてを移動する）以下の平行な光を生成します。このため、彼らはタイトなビームに光の焦点を合わせるために、外部光学系（レンズ）のいくつかの並べ替えをする必要があります。多くの半導体デバイスのようなレーザーダイオードは、繊細であり、環境からとサージ電力から保護する必要があります。通常、レーザダイオードの出力を監視するフォトダイオード（光が当たったとき、電気を生成するダイオード）が含まれています電源制御回路は、多すぎる、または少なすぎる電力を受け取ってから、ダイオードを防ぐことができます。ダイオードは、回路ボード上で使用されている他の多くの半導体デバイスに似ているようにプラスチック製のケースで環境から保護されています。
最初のレーザーポインタは数百ドルの費用がかかりますが、需要と製造の改良方法は、最も安価なタイプの5ドル以下の価格につながった。レーザーポインタを組み込んだ、または、レーザーポインタを内蔵した銃やプロジェクター用のレーザースポットとして少なくともコンポーネント、いくつかの項目もあります。



レーザダイオードは、民生用電子機器の多くの種類よりも複雑です。それは、レーザダイオード、回路基板、ケース、光学、大文字と小文字で構成されています。回路基板とレーザダイオードの電気コンポーネントの一部は、半導体材料、金属、セラミックで作られています。半導体材料は、アルミニウム、ガリウム、ヒ素、リン、インジウム、及び類似した要素で作られた化合物（複数の純粋な要素で作られた物質）が含まれています。これらの化合物は、半導体製品の用途に使用されています。半導体は、アルミニウム、金、タンタルなどの金属が含まれています。

回路基板は、典型的には、それを強化するため、その中にガラス繊維とエポキシ樹脂などの樹脂（プラスチック）で作られています。電気は、アルミニウムや銅などの金属の線で回路基板上のさまざまなコンポーネントに行われている。回路基板上に配置され、個々のコンポーネントは、ダイオード、レーザダイオード、コンデンサ、抵抗が含まれています。ダイオードなどの半導体部品は、はんだ（金属合金は、伝統的に錫と鉛で作られたが、現在は代替として以下の鉛や他の金属を含む）と回路基板上の金属パッドに接続されている金属製のリード付きプラスチックにカプセル化されます。抵抗やコンデンサなどの非半導体部品は、金属、プラスチック、セラミックス（ガラスを含む）の様々作られています。

コリメート光学系はガラスでできますが、安価なアクリルプラスチックは、ほとんどのレーザーポインタで使用されています。場合は、金属、プラスチック、あるいは木材など、任意の材料から作られてもよい。それは電池の金属（通常は真鍮）の連絡先が含まれています。

デザイン

レーザーポインタのデザインは、レーザダイオードは、電源の望ましい寿命、小さい消費者製品を生産するためにドライブの電気的要件によって異なります。最小レーザーポインタは、長さ未満の2インチですが、いくつかのレーザーポインタがペンのように設計されています。長いレーザーポインターは、短いレーザーポインタで使用されている時計の電池より長持ちする電源を提供するAAAまたはAA電池を保持することができます。ほとんどのレーザーポインターは、2つまたは3つの電池を使用しています。

製造プロセス

赤色レーザーポインタは、最も一般的なレーザーポインタです。他のレーザーポインターは、異なるレーザダイオードのアセンブリを使用していますが、同様の方法で生産されているため、赤色レーザーポインタの製造プロセスとダイアグラムはこの資料で使用されている。
半導体レーザー
レーザダイオードは、半導体ファブ（半導体材料は非常にきれいで、慎重に制御された条件で生産されている工場）で生産されている。基板は他の材料が堆積される基材です。基板のウェハは、生産洗浄し、用意されています。それは材料の層がその上に堆積されるいくつかのステップを通過します。これらの層の一部は、厚さわずか数原子である。これらの層は、導電性（例えば、アルミニウム、金などの金属）や半導体（上記のように）にすることができます。これらの層は、他の化学物質への曝露によって変更することができます。すべての材料がウェハに追加された後、それは個々のダイオードに（通常は長方形のセクションに分かれ、離れて切る）ダイシングされています。ダイオードは、ウェーハ上または分離後のいずれかをテストされ、機能していないものが（捨てて）廃棄されています。仕事のレーザダイオードは、その後の電気的接続のための金属リード線をプラスチック容器にパッケージされています。

回路基板

回路基板は、レーザーポインタ機能を行う回路を内蔵しています。それは、通常、スイッチ、レーザーダイオード、および制御回路の部品、フォトダイオード、ダイオード、抵抗、コンデンサを含んでいます。これらの部品は、接着剤でもあり、回路基板上に配置され、その場所にハンダ付けされています。はんだ付けは、2つの金属のオブジェクトが接触して配置され、はんだは、それが冷却するとき、それはそれらの両方を囲み、それらを一緒に保持しているので、それらの周囲に溶融させるプロセスです。それは金属にこだわっているため、それが熱と電気を通すので、はんだがのりの代わりに使用されます。

平行光学系

レーザーポインタのコリメート光学系は、長い距離にわたって狭いスポットを生成する狭いビームにレーザダイオードからの出射光の円錐に焦点を当て、単一のレンズで構成されています。射出成形プラスチックレンズは、溶融プラスチックを含み、プロセスは、金型に強制されています。プラスチックが冷却固化し、金型が離れて引っ張られると、レンズが削除されます。レーザダイオードからの光が表面上の欠陥から跳ね返るしないように、それが地面と滑らかな表面に研磨される。
レーザダイオードの組立
レーザダイオードとコリメート光学系は、レーザダイオードのアセンブリを形成するプラスチック製のホルダーと一緒に置かれます。ほとんどのレーザーダイオードアセンブリは、背面に取り付けられた金属のバネを持っています。この春は、レーザダイオードの電池と接触し、電池からの電力を描画する回路の一部である。


場合は、レーザダイオードアセンブリおよび電池のためのスペースとチューブです。レーザダイオードアセンブリは、ケースの一端にプッシュまたはネジ止めされている。例内部は真鍮製または真ちゅう製のストリップ（接着や場所にリベット）は、バッテリ容量を下に実行を持っています。バッテリースペースのエンドピースはまた、露出した真鍮の面積を持っているか、または真鍮で作られています。このエンドピースをケースに押し込むか、ネジ止めされている、それは接点が電池の反対側には電気がレーザダイオードアセンブリにバッテリから流れることができる電気回路を完了します。

ケースでも動作するレーザーポインタをプッシュして保持されなければならないスイッチボタン（ケースの側面にカットスルーホールプラスチック粘着の部分）があります。このボタンが押されると、回路基板上のスイッチでは、レーザーポインタのアセンブリにバッテリーから、電気の流れを閉じて、レーザーポインタの光のビームを生成します。
レーザーポインタは実装および試験された後に、安全ラベルが追加されます。このラベルは、出力の面でレーザーの評価、規制はその使用を支配する注意事項を説明し、直接目の露出を避けるために、ユーザに警告します。