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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Laser im Eigenbau?!? Einige Fragen...


Autor: Sebastian Wille (Gast)
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Hi,

ich möchte mir einen kleinen Laserpointer bauen und ihn später
vielleicht auch noch als Entfernungsmesser zu mißbrauchen, aber erstmal
reicht der Pointer! ;-)

Bie Conrad gibt's nun ja CW-Laserdioden.

1.)
Reicht es, wenn ich dafür sorge, daß die Diode 2,8V und 50mA und nicht
mehr bekommt und gut ist's? Oder benötige ich eine spezielle
Ansteuerplatine?

2.)
Warum haben die Dioden 3 Anschlüsse? Laut Datenblatt 2 Dioden und einen
gemeinsamen Anschluß. Wie muß man die Laserdiode anschließen?!?

3.)
Benötige ich eine Linse? Ist das Licht nicht schon gebündelt?!?

Vielen Dank soweit!

Sebastian

Autor: Uwe Nagel (Gast)
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1.) Nein, der Strom sollte in Abhängigkeit der erreichten Lichtleistung
geregelt werden. Denn zuwenig Strom bedeutet kaum Licht und zu viel
bedeutet tote LD. Wo genau der ideale Strom liegt hängt vom Exemplar
und der Temperatur ab, der Datenblattwert ist nur der typische Wert.

2.) Das sind eine Laserdiode und eine Photodiode. Die Photodiode
bekommt einen Teil des abgestrahlten Lichts zu sehen und wird zur
Regelung des Stroms verwendet.

3.) Ja! Das Licht einer Laserdiode wird in Form eines ovalen Kegels
abgestrahlt, soll ein paralleler Strah entstehen, muss man mit einer
Linse fokussieren. Das ist ein wesentlicher unterschied zum Helium-Neon
Laser, der einen schönen (fast) parallelen Strahl erzeugt.

Kaufe die kleine runde Reglerplatine bei Conrad dazu, dann hast Du auch
eine Regelung.

Autor: Sebastian Wille (Gast)
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Hi Uwe,

vielen Dank für Deine Antwort! :-)

Zu 1.)
Den Strom könnte ich ja dann einmalig ausjustieren, oder? Wie genau
stelle ich dann fest, wann das Ende erreicht ist? Wenn der Punkt auf
der Wand nicht mehr heller wird? Überprportionaler Stromanstieg? Wie
machen die Firmen das, die billige Laserpoibnter herstellen?

Und wie stark dürfen die Temperaturschwankungen sein?

Zu 2.)
Aja, danke! :-)

Zu 3.)
Hm, dann doch eine Linse. Bei Conrad gibt's auch "Kollimatoroptik in
Verbindung mit Laserdiode", dann werd' ich wohl das nehmen.


Die Regelplatinen bei Conrad sind zwar ganz schön, haben aber 2
Nachteile für mich: Erstens habe ich nur 3,6V und keine 5V (gut eine
angebotene Paltine geht auch ab 3V) und zweitens möchte ich diese
Schaltung gerne selber auch meine Hauptplatine legen.
--> Gibt es also spezielle ICs für solche Aufgaben oder Schaltungen im
Netz?

Vielen Dank nochmals!

Sebastian

Autor: andi (Gast)
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Servus!

1:

Die Laserdioden haben sehr niedrige Sperrspannungen, und sind somit
absolut empfindlich gegen verpolung, es reicht einmal aus, schon ist
sie hin!
Ich habe schon 2 50DM Laserdioden geschrottet!
2:
Ich habe meine LD nur mit Vorwiderstand betrieben, sie hat es bisher
überlebt. Optimal wäre natürlich mit Überwachung der internen
Photodiode. Bin aber aus den Datenblättern auch nicht schlau geworden.

3. Ja, du brauchst eine Linse. Gibts ja auch bei Conrad. Das Licht ist
zwar Laserlicht (es wird ein sehr schmalbandiges Spektrum abgestrahlt),
aber nicht gebündelt.

Nicht in die Laserdiode blicken, besser auf eine helle Oberfläche
halten und schauen ob man die Reflektion sieht.

Gruss Andi

Autor: Sebastian (Gast)
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Leicht OT, aber guck mal bei ELV. Dort gibt es derzeit einen 2mW
HeNe-Laser für 19,95 Euro. Für eine Entfernungsmessung wäre sowas
sicherlich prädestiniert ...

Autor: Cambrino (Gast)
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Hallo

Wie misst man mit einem Laser eine Distanz?
Ich nehme an ich schalte den laser ein Messe die Zeit bis ich eine
reflektion war nehme und stoppe die Zeit.
Doch der strom in der Schaltung ist ja auch nur so schnell wie das
Licht oder sogar langsamer.


Gruss

Cambrino

Autor: Khani (Gast)
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Hallo Leute,

am besten geeignet dürfte hier die Triangulation sein. (zumindest hat
die die geringste Anforderung an den Laser - außerdem wir sie auch in
den Laser-Entfernungsmessern wie in Wasserwaagen und so einem Kram
benutzt).

Allgemeine Informationen zu den verbreiteten Techniken lieferte Google
: http://www.lasercomponents.de/pdf/wr-mh-div/kimme_korn.pdf

MfG, Khani

Autor: Chris (Gast)
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Hallo
"Wie misst man mit einem Laser eine Distanz? Ich nehme an ich schalte
den laser ein Messe die Zeit bis ich eine reflektion war nehme und
stoppe die Zeit."

Mit Schall geht das so, aber mit Licht?

C = 3x10^8m/s

daraus ergibt sich für 10m Entfernung eine Zeit von 33,33ns, die Du
sehr genau messen müßtest. Dies würde eine entsprechend schnelle
Empfangsdiode voraus setzen und eine Schaltung erfordern, die das im
ns-Bereich noch schafft.

Gruß

Autor: Malte Marwedel (Gast)
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>daraus ergibt sich für 10m Entfernung eine Zeit von 33,33ns
Bei Refelektion muss das Licht noch zurück, also "immerhin" 66,66ns.
Ganz nebenbei misst man eine längere Zeit wenn das Licht nicht Vakuum
durchdringt.
http://en.wikipedia.org/wiki/Light#Changes_in_the_...
Meine mal gelesen zu haben, dass die gemessene Zeit in der Luft
ungefähr doppelt so hoch sein dürfte.
Wenn ich einen Zähler hätte, der mit 100MHZ zählt und stoppt, sobald
das Licht ankommt, ließe sich die Zeit, die der Lichtstrahl für die
Strecke braucht, auf 10ns genau messen.

Autor: Uwe Nagel (Gast)
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Darus ergibt sich eine Auflösung von etwa 3m, nicht gerade toll, ausser
man möchte die Entfernung vom Mond bestimmen...
Dazu kommt natürlich die begrenzte Reaktionszeit des Detektors.
Die üblichen Laserenfernungsmesser arbeiten mit Triangulation. Der
reflektierte Lasersrahl wird auf einen PSD (Position Sensitiv Detector)
projeziert, wo er je nach Entfernung auf unterschiedlichen Punkten
auftrifft. Aus dem Auftreffpunkt wird die Entfernung errechnet. Die
Auflösung liegt im Millimeterbereich bei Messlängen von 100m.
Bei kurzen Messlängen kann hier eine µm-Auflösung erreicht werden.

Autor: Tobi (Gast)
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hier ist ein einfacher aufbau mit so einem ansatz mit einem detektor:

http://www.seattlerobotics.org/encoder/200110/vision.htm

Autor: Marco (Gast)
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In meiner Diplomarbeit musste ich Laserdioden treiben. Ein super
Schaltkreis dafür ist der IC-WJB von IC-Haus www.ichaus.de . Ich weiß
jetzt nur nicht, wie teuer der war...ist. Der misst den Fotostrom der
Monitordiode und regelt damit die LD. Vielleicht hilfts ja :-)

Marco

Autor: Sebastian Wille (Gast)
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Hi Marco,

über eine kleine Conrad-Platine bin ich auf den IC WKL gestoßen. Der
kann schon ab 2,4V. Ich werd' mir Deinen Chip auch nochmals
anschauen!

Die komplette Platine kostet übrigen knapp 15 Euro bei Conrad, der IC
WKL nur 2,80 Euro bei schuricht.

Sebastian

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