Помогите! Мучает призрак лазерного джоя.

1) Лазер (красная китайская указка)
2) Фотодиод.
3) Между ними любой ЖКИ с содраным отражающим слоем. Поток регулируем его поворотом. Так как свет лазера сам по себе сильно поляризован, второго стёклышка не надо.

Сегодня проверял "принцип", - (Лазер с налепленой на один из его сменных наконечников поляризующей стекляшкой + неизвестный советский фотодиод + тестер). В принципе работает, но стекляшку (на самом деле явный пластик) плоскогубцами ломать не стоило, - луч стал дико рассеиваться.

Стоит ли доводить до "корпуса", вот в чём вопрос... Покопался по форуму, понял, что и видимый свет, и поляризацию тут уже юзали, но впечатления оно не произвело.

принцип не понятен
и чем это отличается от IR-trackir а

TrackIr тут ни при чём, это мои измышлизмы насчёт джоев на оптопарах.

Принцип тот же, но вместо светодиода, - лазер, а изменение интенсивности, - поляризацией, а не приближением/удалением или шторкой.

Я тут когда-то такую схему предлагал. Но не на лазере. Вряд ли у дешевого ширпотребовского лазера луч будет иметь хорошую поляризацию, мягко говоря. Надо ставить две пластины - поляризатор и анализатор (с параллельными плоскостями поляризации в любом из крайних положений) и вертеть одну из них. Да и лазер, водимо, можно заменить на светодиод.
Кто попробует?

Вот тут http://forum.sukhoi.ru/showpost.php?...5&postcount=82 обсуждалось немного и вот тут http://forum.sukhoi.ru/showpost.php?...99&postcount=8

Цитата:

---

Вряд ли у дешевого ширпотребовского лазера луч будет иметь хорошую поляризацию, мягко говоря.

---

Я проверял, - поляризация достаточная (иначе это не лазер, даже ширпотребный, а светодиод.), даже с индикаторами от китайских часов. (вот там действительно не поляризаторы, а ширпотреб.)

Ну, раз проверял - тогда да. Только вот я помню, на работе прошлой (кафедра микроэлектроники) пара поляризатор - анализатор ставилась обязательно. А ведь лазеры были инструментальные, а не китайские указки. Правда, давно было...

лазер имеет поляризацию если на выходе брюстер, зеркалом п\п лазера служит стенка кристалла - нет там брюстера. п\п лазер на выходе дает луч как от фонарика карманного, только пятно эллипс, а не круг. поэтому, в любой оптич. формирующей системе п.п лазера может стоять, а может не стоять поляризатор.

имхо идея на скрещенных поляризаторах единственно истинно линейная в диапазоне 0-90 град, НО питание придеться подводить как на источник, так и на приемник светвого излучения - эт неудобно.

можно попробовать ловить отраженный поляризованный сигнал, но ... воопщем идея пока витает в воздухе.)
сорри за оффтоп.


п.с. нагнал на счет линейнойсти - там же квадрат косинуса угла ((

Брюстер тут ни при чём. Как и сам процесс вынужденого излучения (как я сначала думал.) Всё дело в конструкции именно дешёвых и именно полупроводниковых лазеров.

http://repairfaq.ece.drexel.edu/sam/...io.htm#diobcc0

ссылка здоровская, но я вам говорю что п.п. лазер без оптич фокус. системы не имеет поляризацию по умолчанию. эт первое, второе - скрешенные поляризаторы пропускают E*cos(fi), а фотоприемник меряет E^2, т.е про линейность можете забыть сразу. третий минус - питание надо подводить и к источнику и к ф-приемнику.

(брюстер тут именно причем, помимо образования в этой области, есть еще опыт эксплуатации Меллес-Гриотовских лазеров)

п.с. удачи.

Цитата:

---

но я вам говорю что п.п. лазер без оптич фокус. системы не имеет поляризацию по умолчанию.

---

Имеет, за счёт формы p-n перехода, где и происходит излучение, если верить той ссылке.

Цитата:

---

The beam is also inherently linearly polarized. These all follow directly from the shape of the emitting aperture of the edge emitting laser diode end facet which is highly elongated rather than circular.

---

Насчёт линейности: Вот это уже намного более серьёзно, чем то, откуда у лазерных указок поляризация. (А я проверил 3 штуки, разных конструкций, - у всех была.)

Синус, - это плохо, но КВАДРАТА синуса там нет, у фотодиода зависимость от освещённости (не расстояния!) AFAIK линейна

гхм, мож я физику и подзабыл уже, но форма п-н перехода у п.п лазера - гребенка, и что всегда отличало такой тип лазеров - это плохая линейная поляризация (в том числе и из-за малых размеров излучателя), для лазерной техники линейная поляризация считается когда есть 100:1. я не спорю что в вашей лазерной указке есть поляризация - наверняка поляризатор всунут в фокусирующую систему либо китайцы стали делать кристаллы со спец наращенной гранью, но качество такой поляризации может лежать далеко от соотношения описанного выше и достигается только оптич методами.

про линейность. не син, а кос, и ф-приемник тут не причем, это зависимость пропускания скрещенных поляризаторов.

п.с. а перевести не пробовали? линейная поляризация диода зависит ПРЯМО от формы излучающей апертуры границы кристалла (т.е кристал спец выращен для линейной поляризации) и скошенной (спец образом, под брюстер, не самолет) что и вытягивает круговую поляризацию в линейную.

Цитата:

---

про линейность. не син, а кос, и ф-приемник тут не причем, это зависимость пропускания скрещенных поляризаторов.

---

Сравниите с вашим собственным:

Цитата:

---

скрешенные поляризаторы пропускают E*cos(fi), а фотоприемник меряет E^2, т.е про линейность можете забыть сразу.

---

Про синус и косинус, - сорри, очепятка.


Про происхождение и степень поляризации, - это воообще-то флейм, к делу отношения не имеющий, но.
1) Я не пробовал, я перевёл, правда очень грубо. "...Лучу [п/п лазера] так же внутренне присуща плоская поляризация. Всё это прямо следует из формы излучающей апертуры передней грани edge-emitting (не знаю как этот тип диода по-русски) диода, которая удлинена, а не округла. " Если честно, не въехал, - при чём тут ФОРМА зеркала, и списал всё это на форму p-n перехода. (Кстати, какая "гребёнка"?)
И, кстати, как я понял, поляризация вообще-то мсчитаеться недостатком луча, по сравненитю с еазовыми лазерами.

На схемах, и т.д. видно, что Брюстер тут ЯВНО ни при чём (угол, - прямой, под любым другим лазер просто не заработает.), как и поляризующий фильтр (устройства диодов там разобрано крайне подробно, и нет никаких упоминаний об отдельных фильтрах.) Первая из тестированных указок была куплена мной лет 5 назад, когда они у нас только появились, вторая, - пластиковая дешёвка, в которой даже резьба толком не нарезана, в таких даже стабилизаторов нормальных нет, если сайту верить. (хотя именно эту указку я не разбирал.)

Кстати, спасибо, без шуток.

хм, сорри что не четко отписал.

поляризатор-анализатор на выходе пропускает величину электрического вектора Е, Епр=Евх*cos(fi), fi -угол между осью анализатора и плоскостью поляризации падающего света. Ф-приемник меряет только интенсивность, т.е. I=E^2=Iвх*cos^2(fi). Закон Малюса вроде.

про угол Брюстера - можно хотя бы здесь поглядеть - http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.cgi?ROywgmltol!xilyg или здесь
http://www.phys.nsu.ru/optics/text/Labwork(optics)3-3.pdf
в кратце - это арктангенс отношений показателей преломления

теперь про п.п. лазер. как вы уже понимаете усиление света за счет вынужденного излучения происходит только в правильном резонаторе. для п.п. лазера таким резонатором служит кристалл, зеркалами которого являются его грани. таким макаром, в излучающей области от перпендикулярных оси излучения зеркал никуда не уйти. а раз, как вы правильно упомянули выше про прямой угол, зеркала перпендикулярны оси излучения откуда взяться линейной поляризации? (см. про угол Брюстера выше, вторая ссылка)

про поляризатор на указке - это может быть как дешевейшая четвертьволновая пластина в оптич фокус системе луча, так и спец подращенный кристалл. даже не знаю что уже дешевле. после того, что я узнал о предложении 635 нм (почти алый) 500 мВт п.п. лазера с ттл модуляцией китайцами, в то время как наши еле 670 нм (вишневый цвет) 20 мВт делают, неудивлюсь если на китайский указках оптич система наращена на кристалле.

линейная поляризация для лазера просто необходима, причем как внутреннее свойство конструкции, все внешние "нашлепки" либо ухудшают качество луча, либо теряют в вых мощности. в этом качестве газовые лазеры вне конкуренции.

теперь вернемся к джою, имхо, вам нужно не забыть про опорный луч, на котором вы будете смотреть флуктуации интенсивности, зависящей от термостабилизации вашей указки, от качества подводимого питания на источник (I~A) и других факторов, в том числе от числа выкуренных сигарет ).

удачи.

Про квадрат косинуса, - "официально признаю себя ленивым ослом и посыпаю голову пеплом".

Про происхождение поляризации, - не так важно, раз "линейная поляризация для лазера просто необходима", и без соотв фильтров его не делает даже самый ленивый китаец. ;)

Про опорный луч, - это мысль здравая, даже очень. Я вот всё думаю, может на него можно как-то и коррекцию нелинейности присобачить? (хотя, как я и подозревал вначале, получается "обычная оптопара, но с понтами.")

уууф, вы все таки уверены что на вашей китайской указке именно линейная поляризация, а не эллиптическая? 100 к 1, помните? проверить довольно легко - нужен второй поляризатор, ф-диод и волтьметр. меряем напряжение на ф-диоде, вращая второй поляризатор - ищем наибольшее и наименьшее значение - делим одно на другое. )))

вопщем при оптике мы или считаем число "нет"/"есть" сигнала, либо вводим клин с линейно меняющейся прозрачностью (~толщине). первый случай - промышленный, второй - домашний.

представьте себе джой с указкой, закрепленной внизу РУСа, светящей на пзс матрицу + прога типа CamToPan, передающая виндам координаты ) - может поможет вам реализовать джой именно на лазере ).

удачи.

Линейная или эллиптическая, - это уже не так важно, по крайней мере на этом этапе, но способ проверки пригодиться. Про матрицу, - а её лазер не того, не пережжёт, если РУС, например оставить в центре минут на 20? Да и разрешение дешёвых матриц, для джоя ИМХО, маловато, а дорогая стоит как... В общем, можно кота купить, помодить и ещё останется. :(

Опять никаких особых преимуществ перед светодиодом, короче. А жаль.

Цитата:

---

Сообщение от Shneck

....представьте себе джой с указкой, закрепленной внизу РУСа, светящей на пзс матрицу + прога типа CamToPan, передающая виндам координаты ) - может поможет вам реализовать джой именно на лазере ).

удачи.

---

Причем хорошо бы, чтобы ПЗС-матрица имела форму внутренней поверхности сферы... А что, классный девайс получится.


А все-таки, кто попробует? Я вот тож ленив :o