Laser astronomie Innovations
En dépit des défis énormes, l'innovation dans l'industrie du laser accélère plus rapidement que jamais.

laser vert de lumière laser est une des nombreuses innovations
Les racines de la technologie laser moderne remontent à une explosion de l'innovation dans les années suivantes la démonstration de Theodore Maiman du laser à rubis en 1960. La plupart des principaux types de lasers ont été démontrées abord dans les premières années, mais considérablement leur technologie a progressé depuis lors et aujourd'hui est sur un rouleau.

Lasers ont obtenu une étonnante diversité dans leur première demi-siècle. Pointeurs laser rouges sont monnaie courante comme des jouets de chat, foires commerciales, des cadeaux ou des lecteurs de codes à barres dans les supermarchés. Des centaines de millions de diodes laser vert 200mw sont produites en masse chaque année, les parties vitales de produits de consommation courante comme les lecteurs CD et DVD.

Lasers Excimer argon-fluor, un type développé dans les années 1970, effectuer la chirurgie réfractive et écrivent les motifs sur des puces électroniques state-of-the-art. Et l'industrie de la défense a innové avec les deux petites et géantes lasers pour la télémétrie et les armes.

Trois approches
Les efforts visant à développer le premier laser focalisé sur trois approches pour produire l'inversion de population nécessaire pour générer une émission stimulée:

Décharge excitation de gaz
Le pompage optique d'une vapeur de métal alcalin
Le pompage optique d'un solide
Maiman a réussi à pompage optique de Ruby parce qu'il a compris les matériaux et a reconnu que pourraient fournir les lampes flash pompe haute intensité nécessaire pour produire une inversion de population dans le rubis, un achat laser 2000mw à trois niveaux.

Le premier d'étendre le travail de Maiman ont été Peter Sorokin et Mirek Stevenson au TJ Watson d'IBM Research Laboratory (USA). Ils ont utilisé la lampe flash de pompage pour démontrer le premier laser à quatre niveaux, de l'uranium dans les cristaux de calcium fluorure en Novembre 1960. Parce que Ruby est un laser à trois niveaux, avec son niveau de laser inférieur à l'état du sol, plus de la moitié de l'émission de lumière atomes de chrome doit être excité pour produire une inversion de population.

Lasers à quatre niveaux: tels que l'uranium ne nécessitent pas de dépeuplement de l'état du sol, de faciliter l'obtention de la pompe. Uranium pratique établie parce qu'il n'a jamais exigé refroidissement cryogénique, mais il a montré la voie au développement de lasers à l'état solide à quatre niveaux.

La prochaine grande étape dans l'action à l'état solide pointeur laser 400mw était sur la ligne de 1,06 micromètre de néodyme. La première démonstration a été dopé Nd tungstate de calcium, confirmée en 1961 par LF Johnson et K. Nassau au Bell Labs (Etats-Unis). Plus tard cette année, Elias Snitzer au American Optical a montré que une tige de verre mince Avec néodyme dopé pourrait également lase. HAD laser néodyme particulièrement bonnes propriétés; Développeurs étudié de nombreux autres hôtes cristallines.

Le vainqueur du premier tour a été développement de cristal de YAG laser Nd-dopé, avec l'action du laser d'abord démontré en 1964 par JE Geusic, Marcus et LG HM Van Uitert des Bell Labs.

Le travail de Snitzer a aussi semé les graines d'une autre technologie qui pourrait fleurir beaucoup plus tard: les laser de reglage carabine à fibre. American Optical avait engagé lui de travailler sur la fibre optique, et ses premiers efforts pour démontrer AVAIT lasers à fibres optiques dopées Avec Leurs noyaux avec des éléments de terres rares connaissez.

Son laser néodyme-verre était essentiellement une fibre épaisse. Plus tard, je démontré qu'une longueur de verre dopé au néodyme pourrait amplifier un signal: le premier amplificateur optique. Mais de nombreuses années passeront avant Ces applications ont décollé.

http://joiaoews.todochef.com/57422/les-telemetres-pointeur-laser-rouge-pour-l-exterieur

pointeur laser astronomie
Un pointeur laser est un petit appareil laser (habituellement alimenté par batterie) conçu pour montrant les objets en les éclairant avec un faisceau laser visible collimaté. La plupart des pointeurs laser, en particulier ceux à bas prix, contiennent une petite diode GaInP / AlGaInP laser fonctionnant quelque part dans la région spectrale rouge, une lentille de collimation, un pilote de diode électronique simple, et un compartiment de la batterie, par exemple pour trois cellules de pièce de monnaie. Certains pointeurs nettement plus coûteux, comme le montre la figure 1, émettent de la lumière verte ou même bleu ou jaune et contiennent normalement un petit laser à l'état solide pompé par diode avec un cristal non linéaire pour le doublage de fréquence. Pointeurs laser vert sont généralement basées sur une miniature Nd: YVO4 avec un cristal de KTP pour la fréquence intracavité doublement. Ici, Nd: YVO4 est bénéfique pour une faible puissance de pompage de seuil, et KTP fonctionne dans une plage de température relativement large, donc ne nécessitant pas de moyens de stabilisation de la température.
Les pointeurs laser doivent pas être confondus avec des lampes contenant des diodes électroluminescentes (LED), qui émettent un faisceau beaucoup plus diffus (avec cohérence spatiale beaucoup plus faible, similaire à celle d'une laser sight à incandescence) et peut également émettre de la lumière avec des couleurs différentes, ou blanches lumière.

- Applications
Une utilisation typique d'un pointeur laser à main est à signaler à un écran ou un graphique lors d'une présentation, par exemple, un discours de conférence. Ceci est pratique car il peut être fait à partir d'une grande distance et ne nécessite qu'un petit appareil tenu à la main. Cependant, la visibilité de la tache généré sur l'écran est souvent pauvres (en particulier pour les pointeurs laser rouge avec relativement longue longueur d'onde d'émission), et une tache de lumière se déplaçant rapidement peut avoir un aspect un peu nerveux. Par conséquent, certaines personnes préfèrent un dispositif télescopique pointage à l'ancienne pour les présentations.

Les pointeurs laser peuvent être utiles pour, par exemple, en alignant quelques machines, ou pour certaines mesures de distance optiques.

- Luminosité et couleur
La luminosité apparente de l'spot lumineux dépend fortement de la longueur d'onde de la lumière émise. La plupart des appareils fonctionnent dans la région spectralepointeur laser rouge , où la sensibilité de l'oeil décroît rapidement avec l'augmentation de longueur d'onde. Appareils avec une sortie de 650 nm apparaissent environ deux fois plus lumineuses que les émissions de la même puissance à 670 nm et 635 nm dispositifs encore environ deux fois plus brillante. Cependant, les pointeurs laser plus courte longueur d'onde sont généralement plus chers. Cela est particulièrement vrai pour les lasers verts, qui sont nettement plus lumineux que leurs homologues rouges, mais sont encore coûteux. Ils comportent un laser à solide à pompage par diode et un doubleur de fréquence. En raison de la généralement faible efficacité de conversion du doubleur de fréquence à faible puissance, des centaines de milliwatts de l'infrarouge (typiquement 1064 nm) sont nécessaires pour générer quelques milliwatts dans le vert, et les piles seront donc pas durer très longtemps, à moins que ils sont relativement lourds.

- Gamme d'un pointeur laser
Des laïcs demandent souvent quelle est la portée d'un pointeur laser est, et de répondre à cet intérêt des producteurs précisent certains nombres plus ou moins discutable.

Si la question est censé être dans quelle mesure la lumière d'un pointeur laser peut se propager, la bonne réponse est qu'il n'y a pas de limite, à condition que la lumière ne soit pas absorbé ou diffusé loin dans l'atmosphère. Cependant, la zone de faisceau deviendra éventuellement plus grande en raison de la divergence du faisceau, de sorte que l'intensité, par exemple sur un écran sera réduite même si la laser puissant 5000mw globale reste constante. En conséquence, un pilote d'avion en regardant dans un tel faisceau d'une altitude de 10 km ne sera pas perturbé par la petite intensité restant.

La portée d'un pointeur laser peut aussi être comprise comme la distance maximale à partir de laquelle le point sur l'écran peut être vu. Ce genre de gamme est normalement pas limitée par la divergence du faisceau, mais par la puissance optique globale (en dehors de la longueur d'onde et le niveau de lumière ambiante), puisque la question est pas la divergence relativement mineur sur le chemin de la pointeur laser à l'écran, mais plutôt l'énorme divergence de la lumière diffusée sur le chemin du retour. Par conséquent, quelqu'un debout à côté de l'écran éclairé pourrait facilement voir l'endroit où il est déjà à peine perceptible de la position du pointeur laser.

- Risques pour la sécurité
Il ya eu de longs débats sur les questions de sécurité laser associés à lazerpuissant.com. Puissances de sortie typiques sont quelques milliwatts - normalement inférieure à 5 mW, afin de satisfaire à la classe de sécurité 3R, et parfois en dessous de 1 mW pour la classe 2. Direct regarder dans un faisceau de 1 mW peut être irritant pour l'oeil: il peut causer éclair temporaire cécité. Cependant, personne ne le ferait normalement que suffisamment longtemps pour provoquer des lésions oculaires graves. Néanmoins, un grand soin doit être pris, par exemple lorsque les enfants jouent avec des pointeur laser 2000mw , si les pointeurs laser sont du tout considérés comme appropriés comme des jouets. Des risques importants pourraient survenir par exemple si quelqu'un marche dans les escaliers ou un conducteur de voiture est irrité par un faisceau laser.

Il ya quelques rapports disant que bon marché pointeurs laser vert sont vendus qui ne disposent pas d'un filtre pour éliminer la lumière infrarouge, et ne peut donc émettre des centaines de milliwatts dans la région spectrale infrarouge. Ceci est évidemment un danger terrible, un œil directement touché par un tel faisceau pourrait être détruit en une fraction de seconde.

A Primer rapide sur Lasers

Avant de nous creusons dans le mystère macabre de la façon de tuer un homme avec un point laser (ou beaucoup d'entre eux) Revenons à une question de physique du secondaire: Qu'est-ce qu'un laser?

Le mot laser est en fait un acronyme pour "amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement." En clair, un laser est un faisceau de lumière, un tas de photons se déplaçant dans la même direction. (Normalement, sprays de lumière dans toutes les directions) lasers haute puissance dépôt de grandes quantités d'énergie sur un point focalisé produire de la chaleur et, dans les cas extrêmes, des brûlures vicieux. La marine des États-Unis, par exemple, dispose d'un laser qui est assez puissant pour faire sauter un drone droit du ciel.
La force de toute laser vert 200mw et donc danger, est déterminée par la quantité d'énergie qu'il restitue, généralement mesurée en milliwatts. Aux États-Unis, la Food and Drug Administration (FDA) exige que tous les produits sont 5 milliwatts ou moins, et quelques pointeurs laser bon marché ont une puissance de sortie de moins de 1 milliwatt. Cependant, vous pouvez également Google "pointeur laser pas cher" et de trouver un dispositif 5 milliwatts pour moins de 2 $. Depuis ces pointeurs laser provenir de loin les pays étrangers, ils sont souvent absents des autocollants de danger de sécurité requis par la FDA. Parfois, ils sont même manquer un bouclier essentiel pour protéger de la lumière infrarouge dangereux de fuir le pointeur.

Les dangers de la lumière infrarouge sont seuls peine mortelle à ce niveau, cependant. La lumière infrarouge est la plus périlleuse, car il est invisible afin clin réflexe de votre oeil ne débutera pas avant votre rétine commence à brûler. Même encore, la brûlure serait endommager votre vision, mais il ne serait pas vous tuer. Vous auriez besoin d'un laser beaucoup plus puissant que 5 milliwatts de le faire.

http://gameport.jp/mypage/blog/add2.php

Un regard sur les dangers de laser vert

Ces portables pointeurs lasers verts peuvent ne pas être aussi inoffensif que vous pensiez.
Une étude récente publiée par des chercheurs de l'Institut National des Standards and Technology (NIST) a révélé une tendance alarmante. Sur les 122 pointeurs laser portatifs testés, 44% des lasers rouges et 90% des lasers verts testés ont échoué règlements de sécurité fédéraux.

Le principal coupable était unités surpuissants. Le Code of Federal Regulations des États-Unis limite la classe commerciale lasers IIIa à 5 milliwatts (mW). Et oui, les lasers de plus de 5 mW sont disponibles dans le commerce aux États-Unis, mais il est illégal de les commercialiser en tant que dispositifs de classe IIIa. Certaines unités de l'étude du NIST testés aussi haut que 13 fois la limite légale au 66,5 mW. Pour le contexte, de nombreux fusils pointeur laser 1200mw montés de qualité militaire sont évalués à 50 mW.

"Nos résultats soulèvent de nombreuses questions de sécurité concernant les pointeurs laser et leur utilisation», a déclaré le NIST laser agent de sécurité dans le récent document présenté à la Conférence sur la sécurité laser à Orlando, en Floride.

Pourquoi devrait backyard astronomes se soucient? Eh bien, puisque les lasers portatifs sont devenus la première disponible dans le commerce, ils sont devenus un aliment de base familière à de nombreux partis d'étoiles public. Revenant hors des particules de poussière en suspension dans l'atmosphère, un laser vert fournit un faisceau de pointeur permettant à l'utilisateur de tracer les constellations et les objets faibles. Les lasers peuvent également être montés sur les assemblages de tubes optiques d'un télescope pour pointer au lieu d'un viseur.
Un club d'astronomie amateur basé près de San Antonio, au Texas, même coordonné de signalisation de la Station spatiale internationale avec une paire de projecteurs puissants et un laser bleu de 1 watt en 2012, juste pour prouver qu'il était possible.

laser pointeur puissant pas des jouets

Mais ces dispositifs ne sont pas des jouets. Même un laser 5 mW peut temporairement aveugler quelqu'un à courte portée. En outre des lésions oculaires peut souvent persister pendant des jours ou même en permanence et peut passer inaperçue. Voilà pourquoi les chercheurs qui travaillent autour de lasers dans les établissements de recherche tels que LIGO (la gravitation Observatoire Laser Interferometer Vague) doivent se soumettre à des examens de routine de la vue.

Il est pour cette raison que je garde le mien sur une "courte laisse« très au star parties et ne remettrait jamais le tout à tout le monde, peu importe comment bien intentionnés, enfant ou adulte. Je aussi ne jamais le pointer à l'horizon local, (il ya la faune dans les arbres). Un laser réfléchi par inadvertance d'une surface optique comme une fenêtre de voiture ou miroir primaire peut également le faire autant de dégâts que d'une visée directe.

Et aussi, visez JAMAIS un à un aéronef. En fait, il est une violation fédéral pour le faire. La Federal Aviation Administration a signalé une tendance de 13 fois en incidents signalés avions / laser de 2005 à 2011. Il a également été une tendance à la hausse chez les individus traqués et poursuivis pour ces délits. Si elle clignote, supposer qu'il est un aéronef et d'orienter clairement!

Dans un / 11 ère post-9, le Department of Homeland Security a été préoccupé par la menace potentielle posée par les pointeur laser vert 10000mw ainsi. Il est pas encore illégal de voler dans l'US avec un pointeur laser 5mW dans votre bagage à main, mais plusieurs pays et proscrit désormais tous ensemble, une note pour voyager astronomes. Notez que la politique de facto se résume souvent à l'agent de la TSA particulier que vous avez affaire.

Avec ce genre de nouvelles, nous nous demandons si les pointeurs laser pourrait devenir complètement interdite dans les années à venir. Gamme 5mW lasers sont généralement classés systèmes IIIa ou 3R. Par les lignes directrices American National Standards Institute (ANSI), ces dispositifs sous la récente étude de NIST tomberaient dans la gamme de IIIb beaucoup plus dangereux pour les lasers 5-500 mW. Ces lasers peuvent causer des dommages permanents aux yeux avec une exposition directe pour des périodes d'aussi peu que 1 / 100e de seconde.

Il est également intéressant de noter que les cas réels déclarés de blessures laser sont assez rares. Un document des Archives of Ophthalmology 2004 cite 15 blessés à travers le monde chaque année, tandis qu'un récent article 2012 dans PLoS ONE estimations "220 confirmés blessures des yeux au laser ont eu lieu entre 1964 et 1996," pour une moyenne de 6,9 ​​blessures laser par an.

Le Code of Federal Regulations limite sortie pour pointeurs laser vert à 5 mW dans le visible et dans l'infrarouge 2mW. 75% des appareils testés dépasse cette norme pour l'émission infrarouge ainsi. Notez qu'il ya eu des rapports anecdotiques que même le point source généré par un laser (par exemple, en faisant briller contre un mur) peut être trop lumineux. Cette étude récente NIST était la première fois que nous avions vu un back up arguments pour cela. Beaucoup des lasers portatifs vendus moins cher en ligne (pensez dans la gamme de 20 $ USD) peuvent renoncer à la composante de filtrage infrarouge tous ensemble.

Donc, au lieu d'une interdiction pure et simple des laser 300mw , ce qui peut être fait? Joshua Hadler cite la nécessité d'une meilleure reddition de comptes pour les fabricants de laser. "En se fondant sur la traçabilité des fabricants d'un institut national de mesure tels que NIST, quelqu'un pourrait utiliser cette conception de mesurer avec précision la puissance d'un pointeur laser." M. Hadler note également que d'un lit de test simple pour pointeurs laser peut être construit en utilisant au large de la étagère pièces pour moins de $ 2000 USD. Nous sommes surpris qu'il n'y a pas "une App / Kickstarter pour ça ..." déjà. (Serait-être des concepteurs prenez note!)

En fin de compte, nous serions désolés de voir ces outils cruciaux pour l'astronomie sensibilisation interdites simplement parce que très peu de personnes étaient irresponsables avec eux. Grâce à la reddition de comptes de la production à la demande, nous pouvons vous assurer que les pointeurs laser restent un élément essentiel de la trousse à outils de l'astronome amateur.

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