Вступление В последнее время мир 3D-печати переживает настоящую революцию благодаря появлению доступных технологий печати металлом. Одно из самых примечательных нововведений - использование технологии Selective Laser Melting (SLM) в сочетании с обычными оптоволоконными настольными граверами, что позволяет осуществлять печать металлом прямо дома.
Лазеры
Оптические квантовые генераторы
Новости
«Квантовая» диаграма Виенна: как нас дурит научпоп
Хорошо, когда нам простыми словами объясняют сложные вещи, правда? Особенно когда речь про такие неочевидные эффекты как квантовая запутанность, суперпозиция и прочее квантовое. А как здорово, когда квантовый эффект можно увидеть своими глазами! Нам всего-то нужны три простые советские поляризующие пластинки...
Самодельный симмер для ламп накачки лазеров
Для накачки активных элементов импульсных твёрдотельных лазеров часто применяют импульсные ксеноновые лампы накачки. Срок службы таких ламп увеличивается, если в них постоянно держать зажжённую дугу. Устройство, создающее дугу в лампе, называют симмером. Вариант исполнения самодельного симмера и будет представлен в этой статье.
Путеводитель по гравитационным волнам
Согласно Эйнштейну, гравитация не является силой в пространстве, а проявлением кривизны пространства-времени. Массивные тела, такие как звезды, планеты и черные дыры, изгибают пространство-время по-разному, притягивая друг друга – и это взаимодействие мы называем гравитацией. Известная цитата Джона Уилера кратко это подводит: “Пространство-время говорит материи, как двигаться, материя говорит пространству-времени, как изгибаться.”
Пространству-времени разрешается растягиваться, сжиматься и крутиться. Гравитационные волны – это волны в пространстве-времени, которые, как предсказывает общая теория относительности, излучаются, когда массивные тела двигаются ассиметричным образом.
В этом путеводители мы разберемся, что такое гравитационные волны, откуда они берутся и как их регистрировать.
Прим. пер. Обложка из видео https://www.youtube.com/watch?v=4GbWfNHtHRg, тоже советую!
Истории
Скоростная лазерная CO2-установка (гравёр) — что это такое и как устроена?
Сегодня мы изучим интересную вещь, которая появилась у меня в жизни и о которой я обещал рассказать некоторое время назад — это скоростная CO2 лазерная гравировальная установка.
Установка примечательна тем, что позволяет с большой скоростью гравировать и даже нарезать некоторые материалы: максимальная скорость движения луча составляет до 5 м/сек (и это не предел).
Интегральная оптика и её элементы
Появление и развитие в начале шестидесятых годов надёжных источников лазерного излучения привело к повышению интереса учёных к области обработки и передачи информации с использованием оптических способов, хотя их использование и связано с определёнными сложностями — потребностью в применении наборов призм, модуляторов, детекторов, зеркал и других элементов оптических трактов.
Подобные устройства обычно монтируют в рамках лабораторий, и они занимают на специальной оптической скамье существенное расстояние между компонентами, которое может измеряться метрами.
Но использование такого подхода вне рамок лабораторий затруднено, так как с одной стороны, он является довольно громоздким, а с другой — флуктуации атмосферы и её загрязнения вносят свои коррективы.
Цветная лазерная маркировка стекла
Инженерам нашей компании удалось реализовать перенос донорского материала на стекло с помощью лазера и получить нанесение разноцветных изображений с высоким разрешением (размер точки не превышает 30 мкм). Данный метод носит название Backward-LIFT (backward laser induced film transfer), и уже сегодня применяется для маркировки как крупных, так и невероятно мелких стеклянных изделий.
Вкратце про этот процесс и как он работает мы сейчас расскажем в этом обзоре.
Декапсуляция микросхем в домашних условиях
Конструктор для взрослых…
...и не только!
Это история о том, как я создал конструктор для решения повседневных проблем. Для меня он стал незаменимым помощником по жизни. Возможно, и вам придется по вкусу (древесины:))
В этой статье я познакомлю вас с этим простым, но очень функциональным изобретением.
Краткая история эволюции промышленных лазеров: от маркировки до 3D и цветных фото
За последние примерно 25 лет промышленные лазеры прошли путь от маркировки пластика до создания трехмерных деталей и цветных отпечатков на металле. А началась вся история в 90-х с создания нашим соотечественником первых волоконных лазеров, которые превосходно управлялись с металлами.
Под катом — рассказ про развитие лазерной техники за последние два десятилетия на примере оборудования одного питерского производителя.
Новая эра астрономии: гигантские лазеры
Пожалейте астрономов. Биолог может подержать образцы жизни в руках. Геолог – наполнить шкаф камнями. Даже физик может прозондировать субатомные частицы в лаборатории, построенной на Земле. Но на всём протяжении тысячелетней истории астрономии эта наука была отделена от предметов изучения. Ни один астроном ещё не стоял на берегах экзопланеты, вращающейся вокруг далёкой звезды, и не рассматривал межзвёздную туманность вблизи. У астрономов никогда не было близкого доступа к объектам, вызывающим у них интерес, кроме как несколько пойманных телескопами световых волн, пересёкших великую пустоту,
До недавнего времени. Но в начале XXI века астрофизики открыли для себя новую, неожиданную эру: крупномасштабные лабораторные эксперименты. Приборы, оперирующие высокими энергиями – в частности, крупные лазеры – позволяют воссоздать космические условия, позволяя астрономам, и мне в том числе, изучать самые необычные условия в контролируемой обстановке. Исследователи научились взрывать сверхновые в лабораториях, воспроизводить условия, окружающие новорожденные звёзды и даже зондировать ядра массивных и потенциально обитаемых экзопланет.
Невидимая угроза общественного туалета: оценка динамики аэрозольных частиц
Предметы, которые нас окружают в быту, кажутся вполне безобидными. Конечно, и карандаш может быть опасен, а про беготню с ножницами нас предупреждали еще с детства. Но в обычных обстоятельствах и в рамках правильного использования опасности быть не должно. И так бы и было, если бы не микромир, многие представители которого с удовольствием поселяться у вас в организме, что может вызвать ряд негативных последствий. Для борьбы с микробами было изобретено множество средств, которыми мы исправно пользуемся, но которые не всегда гарантируют стопроцентный результат. Одним из загрязненных мест считается туалет, особенно в общественных местах. Его можно отмыть до блеска, обработать хлоркой и дезинфицировать спиртом, но чистота его будет нарушена после первого же использования. И тут возникает вопрос, насколько все же опасны с точки инфектологии общественные туалеты? Ученые из Колорадского университета в Боулдере (США) проанализировали динамику аэрозольных частиц, распространяющихся по воздуху в момент смыва. Как именно ученые проводили наблюдение, что оно показало, и как полученные данные можно применить на практике? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.
DIY ИК-спектрометр за $500, который мог бы продаваться за $10,000
Самодельные оптические спектрометры— не такая уж и оригинальная тема. Можно сделать самому спектрометр на основе камеры смартфона и кусочка CD-диска, используемого в качестве дифракционной решетки. В интернете множество статей о том как сделать такой спектрометр и стоить будет совсем недорого.
Однако, камеры на базе кремниевых сенсоров (КМОП-сенсоры) позволяют работать в оптическом диапазоне только до ~1100нм, что обусловлено физикой — ширина запрещенной зоны кремния составляет ~1.7эВ, соответственно, не получится образовать электронно-дырочные пары длиной волны больше ~1100нм. Для измерения больших длин волн необходим другой полупроводник. Один из распространенных вариантов — арсенид галлия-индия (InGaAs), его запрещенная зона может варьироваться до ~0.4эВ, в зависимости от пропорции индий-галлий.
Навряд ли вам стоит знать сколько стоит камера с матрицей на основе InGaAs... Пока камеры на основе кремниевых чипов доступны буквально за копейки, одномерная камера на InGaAs (фотоприемная линейка) уже достигает в цене несколько тысяч долларов. Любой полноценный ИК-спектрометр стоит намного больше, с своим модным термоэлектрическим охлаждением и высокоточной дифракционной решеткой (у нас в лаборатории кстати есть такая). Основная причина такой стоимости заключается и в целевой группе: это ученые-исследователи, а не рядовые потребители.
Вообще в качестве хобби автор интересуется лазерной оптикой и давно хотел собрать лазерную систему своими руками, вот только необходим способ анализировать то излучение, что получается из кристаллов. Однажды в поисках InGaAs-фотодиода он зашел на DigiKey, и оказалось, что такой фотодиод можно приобрести примерно за 20 долларов! Понятно, что это раз в сто дороже, чем кремниевый фотодиод, однако, и одного фотодиода достаточно, чтобы собрать собственноручно спектрометр. Представляю вашему вниманию: ИК-спектрометр с волоконным вводом, который измеряет спектр в диапазоне 800-1600нм.
Ближайшие события
Как успешно бороться с дымом от лазерного резака?
Некоторое время назад, для любителей стали доступны мощные лазерные CO2 гравёры / резаки. Они дают достаточно много возможностей в плане творчества, но у них есть один существенный недостаток, который сдерживает более широкое распространение этих аппаратов среди квартирных энтузиастов: при работе аппарата образуется большое количество дыма и ядовитых испарений, борьба с которыми весьма неоднозначна, сложна, и стоит больших денег.
Всё это справедливо для случая, если мы идём простым, среднестатистическим путём.
В противовес ему существует весьма эффективный альтернативный способ, который почему-то обходят вниманием, именно его мы и постараемся рассмотреть в статье.
Светим лазером сквозь стену, чтобы поймать темную материю
Я беру лазер и свечу им на толстую непрозрачную стену. Фотодиод с другой стороны вдруг начинает принимать фотоны. “Чтооооааа?! Что за колдунство?!“ - спросите вы. "Наука!" - отвечу вам я. “Но зачем?” - спросите вы. “Потому что можем!” - скажу я.
Звучит фантастично, но именно такой эксперимент (light-through-the-wall) под названием ALPS делают в Гамбурге. Цель его - поймать аксионы, частицы темной материи. В этом посте я напомню, почему темную материю надо ловить, какой эксперимент строят в Гамбурге и какие сложности приходится преодолевать.
Что нам стоит д̶о̶м̶ голограмму построить?
Голограмма… Известное многим слово, за которым скрываются высокие технологии, сулящие большие перспективы в деле хранения информации, защиты, а также художественном самовыражении.
Нет, в этой статье речь не пойдёт о голографическом проецировании изображений или видео в воздухе, как в Звёздных Войнах (хотя, это было бы неплохо), мы поговорим о возможности самостоятельного изготовления голограмм для различных целей.
Насколько реален самодельный 3D-принтер по металлу?
Я очень люблю делать разнообразные самодельные устройства, причём началось это далеко не вчера, меня всегда восхищали люди, которые могут соединить воедино разнообразные технологии, подходы, элементы устройств и создать нечто новое.
Не так давно я понял, что меня очень сильно тормозит в разработках — отсутствие доступного 3D-принтера по металлу, и я стал разбираться, насколько же сложно создать такой принтер самому?
Модернизируем твёрдотельный лазер без регистрации и смс
Почти год назад я написал статью о постройке самодельного твёрдотельного лазера. В той статье я упомянул, что для питания ламп накачки твёрдотельных лазеров часто применяется блок питания с дежурной дугой. О том, что это такое, как это сделать и какие преимущества получит лазер от этой дуги и будет рассказано ниже.
Под катом высокое напряжение, много картинок, схемы и видео работы твёрдотельного неодимового импульсного лазера в частотном режиме с факелами пламени, искрами от стали и хлопьями сажи от пластика. :)
Лазерный проектор за 500 рублей — почему бы и нет…
Так уж сложилось, что я достаточно продолжительное время «неровно дышу» к теме лазерной проекции. Началось это достаточно давно, ещё во время студенчества, когда мы с моим соседом вдвоём собрали лазерную цветомузыку, которую применяли для ведения дискотек в небольшом кафе, а также, в дальнейшем, для своих студенческих вечеринок. В те времена (2000-2001 годы), возможности были достаточно ограничены, мы не умели программировать и работать с микроконтроллерами, вследствие чего поделки были достаточно простыми. В данный момент всё существенно изменилось и, используя доступность материальной базы, — можно собирать достаточно интересные и полезные вещи, например, лазерный проектор. Как это сделать — мы и поговорим в статье.
Своя персональная «стена огня»: firewall против комаров
Далеко позади остались тёплые летние деньки, и настало самое время поговорить о том, как подготовиться к следующему лету. Во многих регионах тёплый летний период существенно омрачается наличием летающих кровососущих насекомых. В некоторых регионах эта проблема стоит настолько остро, что зачастую не видно даже неба под облаком гнуса.
С переменным успехом с этой проблемой пытаются бороться с помощью применения разнообразных спреев и антикомариных средств. Но не всегда это приносит желаемый результат. Проблема ещё существенно осложняется тем, что многие виды комаров являются переносчиками инфекционных и паразитарных болезней. Попробуем прикинуть, как с помощью технических средств можно было бы решить этот вопрос!
Вклад авторов
-
Laserbuilder 1121.0 -
TShilova 883.8 -
Shkaff 859.4 -
DAN_SEA 383.0 -
marks 328.3 -
nanoslavic 277.0 -
qbertych 240.0 -
da-nie 229.0 -
himiklab 195.0 -
nikitalogos 191.0