Світлодіод (світлодіод) і напівпровідниковий лазер генерують світло в області інтерфейсу між двома різними типами напівпровідникових матеріалів. Енергія світла як для світлодіодів, так і для лазерів визначається складом напівпровідника. Світлодіод та лазер випромінюють світло у відносно вузькому діапазоні довжин хвиль. Однак лазери вкладають всю свою енергію в одну довжину хвилі, яка випромінюється з крихітного плями. Світлодіоди поширюють енергію на більшу довжину хвилі і світло від великої плями до широкого конуса.
Виберіть світлодіодну довжину хвилі поблизу піку зорової реакції ока. Людське око не однаково чутливе до всіх довжин хвиль, оскільки око досягає жовтувато-зеленої довжини хвилі близько 560 нм (мільярдних метрів). Світлодіод поблизу області довжин хвиль створить яскравіше місце.
Знайдіть світлодіод потрібної довжини хвилі, що має принаймні кілька міліват вихідної потужності, скажімо, три чи більше. Прочитайте специфікацію та знайдіть електричні вимоги, зокрема напругу вперед та робочий струм. Наприклад, типовий світлодіод може мати робочий струм 20 мА та напругу вперед 2 В.
••• Ryan McVay / Photodisc / Getty ImagesВиберіть акумулятор годинника або батареї для подачі необхідної напруги. Наприклад, використовуйте літієву камеру напругою 3 вольта.
••• Comstock / Comstock / Getty ImagesОбчисліть розмір обмежувального струму резистора. Правий резистор задається рівнянням: R = (напруга живлення - світлодіодна напруга вперед) / (робочий струм).
У прикладі R = (3 - 2) / .020 = 50 Ом.
Обчисліть діаметр лінзи - те, що відповідає діаметру тримача. Виберіть фокусну відстань, рівний діаметру об'єктива. Оскільки світлодіод поширює світло під широким кутом, щоб захопити якомога більше світла, лінза повинна мати найменшу реалістичну фокусну відстань - рівну діаметру лінзи.
Доцільний діаметр вказівника становив би половину дюйма, тому лінза могла бути лінзою фокусної відстані діаметром 10 мм / 10 мм.
Підключіть ланцюг світлодіодів, з'єднавши світлодіод з резистором і акумулятором через вимикач.
Покладіть зібраний контур у тримач, приклеюючи, обтискаючи або паяючи світлодіод на місце.
Покладіть лінзу в бочку і відрегулюйте положення, щоб створити найменше пляма на потрібній відстані. З'єднайте лінзу епоксидним або RTV.