レーザー範囲。スキーム、説明

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レーザー範囲。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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いわゆるレーザー（光）ポインターは、今では子供向けの娯楽として人気があります。教師、講師、ガイド用のミニチュア作業ツールとして制作され、「エンジニアガリンの双曲面」をプレイする機会を得ることができ、SF の大胆なファンを魅了し、かなりの距離にある対象物の細部を高度な指向性で強調表示します。光線。幸いなことに、これらのポインターでは、光学系が組み込まれた半導体レーザーまたはLED（メーカーが最も頻繁に使用するオプション）のみを使用することが許可されており、その放射パワーは1 mWを超えてはいけないため、そのようなゲームは悪影響を及ぼしません。専門家によると、非常に小さな立体角での光エネルギーの集中が増加すると、光線が直接目に、または鏡面からの反射後に目に入るときに、視覚に一定の危険が生じる可能性があります。

レーザーポインターの所有者は、興味深く完全に安全な楽しみ、つまり家庭用写真撮影ギャラリーにレーザーポインターを適応させることができます。光パルスは弾丸の類似物として機能し、ターゲットの光センサーが受信機になります。ターゲットに命中した場合、電気信号が現れ、軽い（完全に無害な）反応が起こり、狙いを定めた「ショット」が確認されます。

レーザー射撃場
レーザーポインターを写真撮影場用の「光兵器」に変える最小限の改造

レーザー射撃場
フォトターゲットの模式図

写真撮影場の武器はレーザー（光）ポインターであり、単純な電気スイッチングデバイスによって補完され、ピストル、カービン銃などの既製または自家製のモデルに組み込まれています。このような武器がヒューズから取り外され（接点 SA1 が閉じている）、トリガーガードが押されていない（ボタン SB1 が開いている）場合、バッテリー GB1 から電流制限抵抗器 R1 を通って供給される電気によって、バッテリーが最大限に充電されます。大容量コンデンサC1。 (SB1 を押して) 写真撮影が行われると、C1 が素早く発射され、レーザーポインター A1 に切り替わります。後者は指向性光の短いパルスを発し、それが光センサーに当たると、ターゲットの反応を引き起こします（LEDのフラッシュ - ターゲットに当たったことを示す）。

手作りの写真撮影ギャラリーのレーザーポインターの輝き - C1 の放電電圧 4,5 ～ 3 V の範囲で強度が減少します。SB1 ボタンを放した後、大容量バッテリーの「自己充電」が行われます。コンデンサーの充電が開始され、約 1 秒後に光兵器は再び標的を攻撃する準備が整い、フォトトランジスタ VTXNUMX が受光素子として使用されます。通常のバイポーラ半導体三極管と比べて、後者は、ベースへの電気バイアスを変更することによってではなく、外部ソースから照明することによって結果が達成される、コレクタ電流の根本的に異なる制御によって区別される。クリスタルを保護するケースに付属しています。

初期状態では、BA1 トグルスイッチがすでにフォトターゲットに電源電圧を印加しており、フォトトランジスタがまだ点灯してロックされていないとき、いわゆる高論理レベル (log. 1) が VT1 コレクタから供給されます。タイプ 1I-NЄ の 001.1 マイクロ回路セルの入力 2 に、001.2、コンデンサ C1、および抵抗 P!3 信号コンバータとともに接続されます。入力 5 と 6 001.2 は YZ を介して「接地」され、log.1 はこのセルの出力 4 から入力 2 001.1 に送信されます。そのため、出力では低レベル信号 (log.3) が「オンデューティ」になります。 001.1 0、および入力 8、9、12、13 のしきい値レベル 001.3、001.4。このデバイスのロジックに従って、10マイクロ回路のペアの出力11、001にハイレベル信号が発生し、これがトランジスタVT2（キーモードで動作するパワーアンプ）のベースに供給され、それをロックします。

狙いを定めて「ショット」すると、光パルスが敏感な VT1 の窓に入ります。フォトトランジスタがオンになります。その結果、そのコレクタの電圧 (つまり、マイクロ回路 1 の入力 001 の電圧) は log.0 まで低下します。セル 001.1 は別の定常状態に切り替わり、その出力は High になります。この信号は、充電されていないコンデンサ C1 を介してセル 5 の入力 6、001.2 に即座に送信され、すぐに切り替わり、出力 4 から入力 0 D2 に log.01.1 が与えられます。光パルスが終了し、入力 3 でローレベルが回復したにもかかわらず、Log.1 は出力 1 に残ります。セル DD1.1 および DD1.2 の状態は、コンデンサが充電されるまで維持されます。この間ずっと、セル DD1.3、DD1.4 もスイッチ状態のままであり、出力の log.0 によりトランジスタ VT2 を開いたままにすることができ、ターゲットに命中したことに関する応答信号 (ターゲットの輝き) の条件が作成されます。半導体インジケーターHL1。

コンデンサ C1 が充電されると、コンデンサ C3 と抵抗 R5 を流れる電流が停止します。入力 6、1.2 DD1 の電圧が低下し、デバイス全体が元の状態に戻ります。つまり、ターゲットの衝突に関する応答信号（半導体インジケーターHL1の発光）の持続時間は、C3、R2の値によって決まり、回路図で指定された値の影響を受けます。撮影対象の距離は約 XNUMX 秒です。

HL2 LED の主な目的は、ターゲットが電源に接続されていることを知らせることです。このインジケーター（そしてもちろんフォトトランジスタ自体）を「雄牛の目」の中心に配置することで、写真撮影ギャラリーで射撃の精度を競う訓練や競技会を開催することが可能になりますが、より厳格なルールに従ってください。複雑なルール。たとえば、薄暗い部屋や完全な暗闇でも、ターゲット指定として HL1 LED の緑色の「輝き」を使用します。より強力なHL1（ヒットインジケーター）の赤い「ライト」をターゲットの端に配置できます。

フォトトランジスタ、LED、電源スイッチを除くターゲットの「電子部品」は、片面フォイルプラスチックで作られた疑似プリントされたカットアウトボードに実装されています。

レーザー射撃場
ホイルプラスチック製の疑似プリントスロット回路基板と写真ターゲット

レーザーポインターを「武器」の基礎として使用する自家製写真射撃場の設計では、よく知られ実績のある固定抵抗器MLT-0,25と「可変」SP-0,4、またはそれらの類似品であるKM 1を使用します。 -1 マイクロボタン、K50 コンデンサは十分許容できます。6 および K50-38、マイクロトグルスイッチ MT1-1。写真のターゲットは、コンパクトな 9 ボルトの「Krona」によって電力供給されます (トレーニングの強度が比較的低い場合。そうでない場合は、より強力な電源が不可欠です。たとえば、3 つの直列接続された 12R03 バッテリーで構成できます)。。直列に接続された XNUMX つの AAA (LRXNUMX) ガルバニ電池により、「レーザー兵器」への適切な電力供給が保証されます。

自作フォトギャラリーのデバッグ作業は、必要な受光カスケードの感度レベルを可変抵抗器R1で設定し、照準器とビームの距離を一致させるだけで、最小限の時間で完了します。写真のターゲットの。この調整中のポインターへの電力は、SA1 スイッチを使用して GB1 バッテリーから直接供給されます。

著者: Yu.Prokoptsev

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