سه شنبه, 01 آبان 1397

به سـایـت هـیـجـان بـا نـور و لـیـزر خـوش آمـدیـد

بـخـش آزمـایـشـگـاه را حـتـما مـشـاهـده کـنـیـد

مـنـتـظـر نـظـرات شـمـا هـسـتـیـم

سوالات خود را از طریق بخش "از متخصص نور بپرس" ارسال کنید

اگر ایده ای دارید در بخش "کار های شما" می توانید برای ما ارسال کنید

 خــــوش آمـــــدیـــــــد 
لطفا وارد این اتاق نشوید!.....................................................................................بازتاب / جهتمندی باریکه لیزر/آشکارسازی

 

استفاده از مطالب این سایت، بدون ذکر منبع، مجاز نمی باشد.


 

لطفا وارد این اتاق نشوید!

ساخت دیوار امنیتی

 

 

مقدمه:

شاید تا کنون استفاده از لیزر را بعنوان یک سیستم امنیتی در فيلم­هاي سينمائي به منظور حفاظت از مراكز سري، اشيای با ارزش و نفيس موزه ها و... ديده باشید. اساس  این سیستم بر این اصل استوار است که نور لیزر واگرائی ندارد، در واقع خاصیت جهتمندی نور لیزر این امکان را فراهم می­کند تا به کمک آن مکان مورد نظر را به ­صورت نقطه­ ای و متمرکز کنترل کنیم . تعبیه یک حسگر ویژه نوری در مسیر باریکه لیزر، میتواند وجود یک مانع در مسیر و بعبارت دیگر قطع و وصل شدن پرتو لیزر را آشکار نماید.


هدف:

در اين آزمايش قصد داریم يك ديوار امنيتي مجهز به آژير خطر بسازيم که عبور یک مانع از مقابل پرتو لیزر و قطع مسیر آن را اعلام نماید. از این دزدگیر میتوان در ورودي درب منازل، مغازه ­ها، گاراژها و... استفاده كرد.


چه می خواهیم انجام دهیم و به چی نیاز داریم:

برای ساخت یک دزدگیر ساده با کمک لیزر به اقلام زیر نیازمندیم:

-لیزر با پایه مناسب

-آشکارساز نوری

-بازر


برای انجام علمی تر آزمایش و افزایش دقت این روشها به شما کمک می کند:

موازی کردن پرتو لیزر با سطح


آزمایش:

- ابتدا  لیزر را روی پایه ای نصب کرده و در مقابل یک آشکارساز قرار دهید.

این آشکار ساز می تواند یک مقاومت نوری باشد که با تاباندن نور، مقاومت آن کم شده و مدار باز شود و همچنین مدار با یک رله ی نوری بسته شود.

-سیگنال خروجی آشکار ساز را به یک بلندگو  برسانید که در صورت قطع مسیر نور، سیگنال ایجاد شده ما را آگاه سازد.

این مدار می تواند بعنوان یک دزدگیر در یک مسیر پیچیده استفاده شود. می توانید، مطابق شکل زیر، فرستنده ی نوری یعنی لیزر و آشکار ساز نوری  را که گیرنده است، در یک طرف، کنار یکدیگر نصب کنید و در مقابل باریکه لیزر نیز، یک یا چند آینه یا بازتابنده ی غیر آینه ایی قرار دهید بطوریکه نوری که توسط لیزر فرستاده شده از طریق بازتاب آینه ها به آشکارساز تابیده شود.

 

 

به این ترتیب در صورت حضور هرگونه مانع در مسیر هر کدام از این پرتوها، باریکه به آشکارساز نرسیده و در نتیجه سیگنال هشدار دهنده ای تولید خواهد شد. از مزایای چنین دستگاهی این است که فرستنده و گیرنده در یک طرف قرار دارد و درنهایت میزان خطای سیستم بسیار کمتر است.

در ادامه میتوانید خروجی آشکارساز را به یک مدار شمارنده بدهید تا بجای بوق زدن، تعداد دفعات قطع شدن مدار را بشمارد.


آزمایش (پیشرفته تر):

آشکارسازی نور لیزر کاربردهای زیادی دارد. سیگنالی که آشکارساز دریافت می کند ممکن است از طریق یک اهم متر برای اندازه گیری شدت نور بازیابی شود و یا به دستگاه دیگری مثل یک کلید برای قطع و وصل کردن یک دستگاه یا یک شمارنده برای شمارش قطع و وصل و یا یک بلندگو برای شنیدن صوت هنگام روشن یا خاموش بودن نور ارسال شود. در ادامه با یکی از نمایشهای لیزری بر این مبنا آشنا می شویم:

- نور لیزر را به یک آشکار ساز بتابانید که نور را تبدیل به صدا کرده و خروجی آن بصورت یک بوق ممتد باشد.

- یک شانه را را در حد فاصل بین لیزر و آشکارساز قرار داده و حرکت دهید. قطع و وصل شدن نور لیزر منجر به قطع و وصل شدن صدا خواهد شد.

توجه داشته باشید که اگر نور لیزر واگرا نشده باشد، و بصورت نقطه ایی به آشکار ساز بتابد، با ایجاد تغییرات بسیار ناچیز، ممکن است باعث ایجاد نوساناتی در آشکارساز  و تبعاً صدا بشود. برای اینکه جلوی چنین نوساناتی گرفته شود می توان نور لیزر را کمی واگرا کرد. می توانید راجع به چگونگی واگرا کردن نور لیزر فکر کنید.

از طرف دیگر حساسیت آشکارساز به موقعیت لیزرنیز جالب توجه است. می توانید نور لیزر را روی آشکار ساز متمرکز کنید در آنصورت خواهید دید که بسیار حساس به موقعیت و ارتعاشات آشکارساز خواهد شد. اگر در این شرایط لیزر در موقعیتی قرار بگیرد که احتمال ارتعاش باشد، میتوان این ارتعاشات را با صدا تقویت کرده و قابل شنیدن نمود.

در مورد کاربردهای تابش نور لیزر به آشکارساز و تبدیل آن به صدا یا هر سیگنال دیگر فکر کنید.


به چه کار می آید:

دیوار امنیتی در موارد مختلفی نظیر صنعت، کارخانه، خط تولید، سیستم های امنیتی و کنترل عبور و مرور کاربرد دارد.

همچنین در اتوماسیون صنعتی بر مبنای کنترل فیدبک (بازخورد) کاربرد دارد.

در روبوتیک نیز از این قابلیت استفاده زیادی می شود.


سؤال پیشنهاد ونکته:

-کاربردهای دیگری که از این ابزار را متصور می شوید را بیان کنید.

-برای بازتاب نور که فرستنده و گیرنده در یک سو قرار دارند، چه نوع بازتابنده ایی بهتر است؟ بازتابنده ی آینه ایی، بسیار حساس به زاویه ی آینه بوده و ممکن است به سادگی بازتاب را از دست بدهد ولی بازتابنده ی پخش، نور کمی را به اطراف می رساند. به جای آنها از بازتابنده هایی مانند شیشه ی بازتابنده ی دوچرخه که در دوچرخه یا در شیشه ی ماشین استفاده میشود که از مثلثهای ریزی تشکیل شده است یا شبرنگهایی که در تابلوهای راهنمایی رانندگی استفاده می شوند که بهترین مزیت را دارند.


آزمایشهای مرتبط:

 

چطور میتوان با لیزر، شاقول ساخت؟

با استفاده از دو آینه می توانید مسیر پیمایش نور را طولانی کنید .

چگونه بارکدها خوانده میشوند؟

 


بیشتر بدانید:

لیزر - آشکارسازی

 

 

 

 

 

 

بازگشت


Info| Info| Info| Info| Info| Info| Info| Info| Info