これらの安価な5mWレーザーモジュールの1つを暗くする方法は？
私はプレゼンテーション用に古い3xLR44リチウム電池レーザーポインターを持っていました。電池がゆっくりと枯れていくと、出力されるビームも暗くなりました。
最近、私はこれらの安価な650nmレーザーモジュールの1つをeBayから購入しました。定格が3〜6Vであるため、接続された3つのAA / AAAバッテリーで動作するように設計されているようです。私は4つのバッテリーを試し、接続しましたが、〜4.68Vで非常に明るいビームが得られました。次に、バッテリーを2に減らしましたが、驚くべきことに、3.12Vで同じように明るいビームが得られました。次に、バッテリーが1つだけ@ 〜1.56Vの場合、出力がまったく得られませんでした。
読書と私の推測から、私は今、これらの金属筐体にはおそらく、に似たドライバ基板であることを前提とし、この。私の2番目の推測は、中国のメーカーがこれらのレーザーダイオードモジュールをそのようなドライバーのみで構築（および販売）しているのは、主にダイオードに電力を供給しても5mWを超える出力が発生しないようにするためです（ほんの一瞬でも、私のようなユーザーを愚かな事故から守るために燃え尽きるでしょう。
私のアプリケーションでは、出力されたビームは、試行されたすべての電圧で明るすぎます。ビームを1mWの明るさの範囲にもっと入れたいのですが、安全性が非常に高いと思うので、1mWと言います。（参考：5mWレーザーは「軽度に危険」であり、1mWレーザーは「非常に安全」であると思いますが、間違っている場合は訂正してください。私も喜んで直接調べるつもりはありません。）
だから、誰かが私にパワーを下げるだけではうまくいかない理由を説明できますか？
おまけの質問：「実際の電圧を下げる」のではなく、「固定電圧のオンとオフを非常にすばやく切り替える」という方法で、PWM変調を使用することが解決策になる可能性があることがわかりました。その結果、非常に頻繁に（したがって人間の目には目立たない）ちらつきが発生します。（そのために3または5ボルトのArduinoを使用します。）インストールされたドライバーはそれを受け入れますか？（このドライバーは、実際にはPWM電源で駆動するように設計されているのでしょうか？..それとも爆発しますか？）そして、それによってレーザービームの明るさが低下しますか？そして、より安全になりますか？
更新：
回答から収集した知識を使用して、モジュールを暗くすることができました。私の間違いは、電圧を下げるだけでした。2本の単3電池が接続され（3.12Vで測定）、70オームの抵抗（モジュールへの電流を制限するため）を使用すると、ビームが大幅に暗くなります。PWMは必要ありません。60オームの抵抗器は私の必要な出力を生成します（目に見えますが、刺激的に明るくはありません）。それがどのレーザーワット数に相当するかは言えません。
警告通知：5 mWレーザー（クラスIIIRまたはIIIa）は、悪い状況では危険です。まばたきのない目に焦点を合わせたビームを備えた1mW（クラス2）レーザーでさえ、数フィート離れた場所で恒久的な損傷を引き起こす可能性があります。このチャートまたはこの要約を比較してください。
抵抗なしでレーザーモジュールを接続することはおそらく危険でした。ドライバーのないレーザーダイオードはもっと多かったでしょう。抵抗がないと、モジュールは大電流を流すことができ（比較）、5mWを完全に出力する可能性がありますが、これは希望どおりではない可能性があります。幸いなことには直接の反射が起こらなかった、ビームは非常に私は自分のモジュールに焦点を当てていないと、それはラインに広がっています。したがって、低電力のモジュールを入手するか（おそらく、1mWを超える必要はありません。残念ながら、中国の販売業者はこれらの5mWのようなモジュールを提供していません）、周囲の人とこれらのレーザーを操作している場合は、出力を暗くしてください。レーザーである必要がありますか？一般的なLEDとレンズで投影することを検討してください。
回答
これらのレーザーモジュールには通常、（制限内で）同じ電流を異なる電圧でレーザーに供給する電流源が組み込まれています。
また、特定の電圧を下回ると、LEDで発生するのと同じように、レーザーが導通しないため、何も起こりません。
消耗したバッテリーはまだ十分に高い電圧でいくらかの電流を供給していると思いますが、明るいビームには十分な電流がありません。
したがって、レーザーを暗くするには、電流を調整する必要があります。これには、ドライバーまたはドライバー出力を変更する（最小電圧を超えたまま電流を減らす）か、PWMを使用する必要があります。
ポテンショメータを試して、電流を制限するが電圧を下げすぎない抵抗の範囲があるかどうかを確認できます。計算には仕様が必要です。
低周波数（たとえば20Hzから開始）でPWMを試して、何が起こるかを確認できます（一部の場合は機能します）が、通常、これらのドライバーでは高周波数は機能しません。ほとんどの場合、入力と出力にコンデンサがあり、反応が遅すぎて、実行しようとしていることをフィルターで除去します。
まず、レーザー光の強度を（パワーメーターではなく）目で判断することは困難です。これは、明るいものと非常に非常に明るいものがほぼ同じように見えるためです。拡散面にビームを当てることで、間接的にこれを行っていると思います。
これらの赤色レーザーに対する2つのアプローチ... 1つのタイプは、3つのリードを持つレーザーダイオードモジュールを使用します。
- 1本のリード線がレーザーダイオードに電流を供給します
- 1本のリード線は、電流出力がレーザー出力に比例するフォトダイオードに接続します
- 共通のリード線には、レーザーダイオード電流とフォトダイオード電流の両方が含まれています。
（からhttps://www.newport.com/t/laser-diode-technology）
このアプローチでは、供給電圧に依存しない一定のレーザー出力を維持するために、フォトダイオード電流を使用してレーザーダイオード電流を調整するいくつかの外部半導体を使用します。この調整回路は、供給電圧が高すぎるために過熱および/または過電圧破壊を受ける可能性があります。
レギュレータ回路は、応答時間に応じて、PWMと互換性がある場合と互換性がない場合があります。
もう1つのアプローチは、はるかに単純です。赤色レーザーダイオードを備えた直列抵抗（約100オーム）です。これらはしばしば<1mWのレーザー出力とマークされます。
- 測定されたレーザー電圧：室温で2.11V
- 4.5V電源から供給される68オームの直列抵抗で測定されたレーザー電流：〜20mA。
この配置はPWMを非常にうまく受け入れます。レーザー電流は直列抵抗によってのみ制限されるため、4.5Vを超える電源電圧は、レーザー電流が高くなり、熱放散が大きくなり、レーザーが焼損する危険性があります。写真に示されているのは、ほとんど目に見えないほど小さなレーザーダイオードと瞬間的な直列スイッチです。スプリング接点は、3バッテリー（各1.5V）ストリングのマイナス端に接続します。表面実装直列抵抗は、モーメンタリスイッチによって隠されています。
この写真には、金属化されたシェルに保持されたプラスチック製のフォーカスレンズがあります。
適度に線形のレーザー操作には、最小値を超えるダイオード電流が必要であることに注意してください。このしきい値を下回ると、レーザーよりもLEDが多くなり、光出力が弱くなります。PWMは、電流なしと、これらの「1mW」赤色レーザーの場合は約20mAの間で切り替わる必要があります。
下の写真では、直列モーメンタリスイッチが取り外され、コリメートレンズが取り外されていますが、表面実装直列抵抗は残っています。赤い線と黒い線は4.5VのDC電圧を供給します。
レーザー出力ビームは急速に発散し、レンズなしで非常に「楕円形」のビームプロファイル（背が高く細い）を与えることに注意してください。
@ocrduが指摘しているように、電源コントローラーは、異なる電源電圧でレーザーを介して同じ駆動電流を駆動しようとします。
レーザー光は非常に明るいため、目の錐体が飽和し、レーザーの明るさを推定できません。屈折力は変化していますが、目には同じように見えます。[1]
[1] DC Hood、T Ilves、E Maurer、B Wandell、およびE Buckingham、「周囲強度の関数としての錐体飽和：ダイナミックレンジのシフトモデルのテスト」、Vision Research、18（8）、 1978年、983〜993ページ、https://doi.org/10.1016/0042-6989(78)90026-3