Csökkentett nyomású nitrogénlézer –házilag
A csökkentett nyomású nitrogénlézer csupán annyiban
különbözik a TEA nitrogénlézertől, hogy a lézer elektródák közötti gáztér
csökkentett nyomású. (Én egyelőre a levegő 78%-nyi nitrogénjét használom a
csőben, de egyszer majd tiszta nitrogénnel is járatni akarom a lézert.) Éppen
ezért egy ilyen lézer megépítéséhez szükség van egy előre elkészített
lézercsőre és egy vákuumszivattyúra is, amivel alacsonyan tartjuk a csőben a
nyomást. A többi áramköri elemében ugyanaz az egész, mint egy TEA
nitrogénlézer, leszámítva azt, hogy itt kicsit nagyobb kondik kellenek, de
erről majd lentebb…
Áttekintés
Tehát először is meg fogjuk építeni a csövet, azután a
lézerhez építünk egy megfelelő tápegységet, majd építünk egy szikraközt,
megtekerjük a légmagos tekercset, és megépítjük a kondikat. Végül az egészet a
következő kapcsolási rajz szerint összeszereljük:
A
lézercső
A lézercső két párhuzamos elektródából és a köréjük
épített kivákuumozható tokból áll. A csövet 2 db alumínium profilból (Lada
küszöb vagy nemtom :D) és egy kis plexiből építettem. Az a lényeg, hogy a
csövet úgy kell megépíteni, hogy az elektródák párhuzamosak legyenek, köztük 8
mm távolság legyen, és a közöttük lévő gáztér kivákuumozható legyen. A
következő képeken az én megoldásom látható erre:
A cső összeragasztását FBS (szilikonkaucsuk)
ragasztóval végeztem el.
A
tápegység
A tápegység alapjául ugyanaz a blocking oszcillátoros
kapcsolás szolgál, amit a nagyfeszültségű kísérletek címszó alatt „nagyfeszültségű
generátor” néven már közzétettem. Annyit módosítottam rajta, hogy alacsonyabb
bemenő feszültségről hajtom meg, és a kimenetére egy TV-ből kioperált
feszültségsokszorozót kapcsoltam, így nem melegszik egyáltalán a tranzisztor (akár
fél óráig is működhet egyfolytában) és ezek mellett a kimenő feszültség is
megfelelő.
Kapcsolási rajz:
Így néz ki:
Hátulnézet
Nagyfesz kimenet
A tápegység belseje. (Jobb oldalt az a zöld a TV
feszültségsokszorozó.)
Működik! J
|
|
A
szikraköz
Ezt a már a Tesla tekercsnél is jól bevált Plusszos dobozból
készítjük az alábbi ábra alapján. Nagyon jó, mert állítható, és mert egy
kupakkal lehet hangszigetelni, egy kis szigetelőszalaggal meg a zavaró fényét
el lehet takarni.
A szikraköz működés közben (TEA nitrogénlézerben).
A
légmagos tekercs
A légmagos tekercset 17 mm-es átmérőre tekertem 0,8 mm
átmérőjű zománcozott rézhuzalból. A menetszáma 14. A kivezetéseit jól
beónoztam, és alufólia darabokkal megnöveltem a felületüket (ez azért kell,
mert pár nanoszekundumig több 10000A-es áram folyik a tekercsen keresztül, és
akármilyen jól illeszti az ember a tekercset a többi áramköri elemhez, mindig
szikrák fognak keletkezni az illesztési ponton. Azonban ezzel a trükkel a
szikrázás mértéke csökkenthető.)
Nagyjából középen látható a tekercs.
A
kondenzátorok (és az egész alap)
A kondenzátorok síkkondenzátor kivitelben készülnek
el, az induktivitás kis értéken tartása végett. Dielektrikumnak írásvetítő
fóliát használtam, de ezzel kísérletezni kell. A fegyverzeteket alufóliából
alakítottam ki.
A dielektrikumot 4 db összeragasztott A4-es írásvetítő
fóliából alakítottam ki. (Ezt szívesen elcserélném valakivel egy hasonló típusú
Audi személygépkocsira! JJ
) A 4 db fóliából álló dielektrikum durván 585x430 mm területű. Ezen az alábbi
módon helyezkednek el az alufóliából készülő fegyverzetek:
Összeszerelés
(Az alábbi ábrák alapján történik)
Kapcsolási rajz
Az egész lézer felülnézetből
Az elrendezés felülnézetből.
Az elrendezés oldalnézetből.
Végül:
Beüzemelés
(Csak ennyi veszéllyel jár a beüzemelés)
A beüzemeléshez szükségünk van egy vákuumforrásra. Ez
lehet egy kiszuperált hűtőkompresszor vagy akár egy vízsugaras szivattyú is. Én
hűtőkompresszort használok. A hűtőkompresszor elszívócsövét csatlakoztassuk a
lézercsövön található egyik csonkhoz (vákuum bevezetéshez). A másik csonkot én
egyelőre leragasztottam, hogy ne áramolhasson rajta keresztül levegő a csőbe.
Ezt a csonkot azért szereltem rá mégis a csőre, mert később tiszta nitrogénnel
akarom a lézert járatni. Állítsuk be a szikraközt kb. 2mm-re. Kapcsoljuk be az
elszívást és várjuk meg, míg a kompresszor kiszívja a csőből a levegőt (kb. fél
perc). Ezután adjunk nagyfeszültséget a táppontokra, és ha mindent jól
csináltunk, akkor így működik:
(Még nincs kvarcablak a csövön, csak üvegablak, így a
folt alig látszik. Amint szereztem kvarclapokat, azonnal teszek fel több képet
is.)
Hogyha jobban belegondolunk, akkor rájöhetünk, hogy a szikraközzel
a kondenzátorok töltőfeszültségét lehet beállítani, éppen ezért ne állítsuk a szikraközt túl nagyra, mert átütés keletkezhet
a dielektrikumon keresztül, aminek hatalmas hangja van, meg a
dielektrikumot is ki kell cserélni, hogy újra működjön a lézer.
Az én esetemben pont a sarokban lyukadt át a
dielektrikum, így könnyű volt megfoltozni. J
Aztán megjavítottam gyorsan, és megint működik.
Ha megépítenéd, feltétlenül vedd fel velem a
kapcsolatot a gabi.toth@delfin.hu címen!