不思議の光、レーザー

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それぞれの場合使用したレーザーポインターの射程

それぞれの場合使用したレーザーポインターの射程

1)レーザーポインター 授業として使う場合

肉眼の分解能が 0.3mrad 程度なので、それより絞っても視認性は向上しない。

ある程度スポットが大きい方が確認も容易なので、せいぜい 0.5mrad まで絞れば充分。

ビームの太さ1~2ミリで、広がり角 0.5~1mrad でいいだろう。これは多くのレーザーポインターが既にそうなっている。

2)BB戦車の照準に使う場合

一見すると1)と同じだが微妙に違う。 1)ではレーザー射出位置と視点はほぼ同じである。

しかし2)では異なるのが普通だ。射程よりかなり離れた位置から照射点を眺める可能性も高い。

このため、ビーム広がり角よりも見掛けのスポットが小さいのも普通。つまり、余りビームを絞る必要はない。

その分、レーザーの明るさには余裕が必要。

3)焼きたい場合

100mW クラスの強力レーザーポインター 100mwを焼き切ったり風船を割って遊ぶなら、

スポット径は2ミリ以下にしたい。となると、希望する最大射程がスペックを決める。

2メートル以内ならビームは1ミリで良いが、5メートルなら2.5ミリ、10メートルなら5ミリの太さのビームを放たねばならない。

その上で、レーザー射出レンズは容易にピント調整出来るものを使う必要がある。

焼きたい物体の距離に合わせて焦点を変えるのだ。

希望する最大射程が4メートル以内なら2ミリのビームが4メートル先に焦点を結ぶよう固定しても良い。

この場合、4メートル以内はほぼビーム径が2ミリ以下となり、どの位置でもエネルギー密度が確保される。

ただし4メートル以降は回折限界に加えてビーム自体が4メートルあたり2ミリの割で余計に拡散するため、レッドレーザーポインター 高出力としては性能が悪くなる。

いろいろな楽しみ方をしたいのであれば、ピントが変えやすいレンズは必須である。

射程に応じてピントを変えてる余裕がない、あるいはそんな面倒なことをしたくない場合でも、希望の最大射程が長いほどビームを太くせねばならない。

これは原理的な制限であり、どうにもならない。 それでも近距離の威力を確保したければ、結局は光出力を大きくするしかない。

大出力の青いレーザーポインター 1000mwほど最大射程を長く出来る???という常識的結論になるし、例え宇宙空間であってもレーザー兵器の射程には限界があるのだ。

  1. 2015/7/23(木) 18:42:28|
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