A fénykibocsátó dióda (LED) és a félvezető lézer egyaránt fényt generál a kétféle félvezető anyag közötti határfelületen. A LED-ek és a lézerek fényenergiáját a félvezető összetétele határozza meg. A LED és a lézer viszonylag szűk hullámhossztartományban bocsát ki fényt. A lézerek azonban teljes energiájukat egyetlen hullámhosszon helyezik el, amely egy apró foltból származik. A LED-ek az energiát több hullámhosszon elosztják, és ez a fény egy nagyobb pontból széles kúpba oszlik.
Válasszon egy LED hullámhosszt a szem vizuális válaszának csúcsa közelében. Az emberi szem nem azonos érzékenységgel az összes hullámhosszra, mivel a szem kb. 560 nm sárgászöld hullámhosszon csúszik (méter milliárdodja). Az a hullámhossz-tartomány közelében lévő LED világosabb pontot hoz létre.
Keressen egy olyan LED-et a kívánt hullámhosszon, amelyen legalább néhány milliwatt kimeneti teljesítmény van, mondjuk három vagy több. Olvassa el a specifikációt és keresse meg az elektromos követelményeket, különös tekintettel az előremenő feszültségre és az üzemi áramra. Például egy tipikus LED 20 mA üzemi árammal és 2 V előremenő feszültséggel járhat.
••• Ryan McVay / Photodisc / Getty Images
Válassza ki az óra elemét vagy elemeit a szükséges feszültség biztosításához. Használjon például 3 voltos feszültségű lítium cellát.
Számítsa ki az áramkorlátozó ellenállás méretét. A jobb ellenállást az alábbi egyenlet adja: R = (tápfeszültség - LED előremenő feszültség) / (működési áram).
A példában R = (3 - 2) / .020 = 50 ohm.
Számítsa ki a lencse átmérőjét - olyasmit, ami belefér a tartó átmérőjébe. Válassza ki a lencse átmérőjével megegyező fókusztávolságot. Mivel a LED széles látószögben terjeszti a fényt, a lehető legnagyobb mennyiségű fény elnyelésére a lencsének a legrövidebb reális fókusztávolságra kell lennie - ami megegyezik a lencse átmérőjével.
A mutató ésszerű átmérője fél hüvelyk, tehát a lencse 10 mm átmérőjű / 10 mm fókusztávolságú lencse lehet.
Vezesse be a LED-áramkört, és a kapcsolón keresztül csatlakoztassa a LED-et az ellenálláshoz és az akkumulátorhoz.
Helyezze az összeszerelt áramkört a tartóba, a helyére rögzítve, krimpelve vagy forrasztva a LED-et.
Helyezze a lencsét a hordóba, és állítsa be úgy, hogy a kívánt távolságon belül a legkisebb pont legyen. Csatlakoztassa a lencsét epoxi vagy RTV-vel.