Qual è il raggio d'azione visibile del puntatore laser ad alta potenza?

Se stai cercando di acquistare un laser ad alta potenza o hai già un puntatore laser, potresti chiederti esattamente quanto lontano andrà una potenza di uscita specifica in mW su una linea di vista libera. Questo perché quando cerchi il modello migliore, ti imbatterai in centinaia di diversi colori del raggio, intensità di potenza e caratteristiche di design. Avere una piccola conoscenza di cosa significano questi numeri e di come il colore influisce sulla portata visibile di un laser è incredibilmente utile.

Dopotutto, se hai bisogno che il tuo laser sia visibile a 100 iarde sotto il sole cocente, non puoi scegliere la potenza più bassa disponibile. Leggi questo articolo e avrai una comprensione molto più chiara di come la potenza in milliwatt (mW), il colore e la larghezza del raggio influenzano l'uscita del tuo laser.

 

Scienza di base della propagazione del raggio laser

Nel suo nucleo, un laser emette luce attraverso un processo chiamato emissione stimolata, che si traduce in un raggio di luce altamente focalizzato e coerente. LASER sta per "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation". Un raggio laser è incredibilmente direzionale, a differenza delle normali sorgenti luminose, che diffondono la luce in tutte le direzioni. Questa caratteristica consente alla luce di rimanere stretta e livellata (dritta) su lunghe distanze. Ecco perché un raggio laser appare come una linea retta nel cielo notturno per applicazioni come l'osservazione delle stelle e l'astronomia.

 

Scenario ideale del raggio laser: viaggio nel vuoto

In un vuoto perfetto, come lo spazio, un raggio laser senza ostacoli viaggerebbe teoricamente all'infinito, limitato solo dall'espansione dell'universo e dagli effetti quantistici su un fotone su immense scale temporali. Certo, i tuoi occhi lo perderebbero di vista a un certo punto a circa 20 miglia di distanza, ma la luce continuerà comunque a viaggiare. Mentre sei sulla Terra, diversi fattori entrano in gioco nella nostra atmosfera, alterando il percorso di un raggio.

 

Attenuazione atmosferica di un raggio laser

L'atmosfera terrestre è una miscela di gas, particelle e temperature e pressioni variabili, che interagiscono e influenzano la propagazione di un raggio laser. Questa interazione, nota come attenuazione atmosferica, può causare la dispersione, l'assorbimento e la rifrazione della luce laser, diminuendone l'intensità e la visibilità a distanza.

1) Dispersione: la luce può rimbalzare sulle particelle atmosferiche, diffondendo il raggio laser e riducendone la visibilità. La dispersione di Rayleigh, predominante nelle lunghezze d'onda più corte, è il motivo per cui i laser a lunghezza d'onda più corta (come il blu a 445 nm o il viola a 405 nm) potrebbero non sembrare così luminosi a distanza.
2) Assorbimento: le molecole nell'aria possono assorbire specifiche lunghezze d'onda della luce, convertendola in altre forme di energia come il calore. Questo effetto è più pronunciato in specifiche condizioni atmosferiche e per determinati colori laser.
3) Rifrazione: i cambiamenti nella densità dell'aria, dovuti principalmente ai gradienti di temperatura, possono piegare il percorso del raggio laser, influenzandone la direzione e la messa a fuoco.

 

Distanze realistiche: cosa aspettarsi

Quindi, quanto lontano puoi vedere un raggio laser? Per i tipici puntatori laser che trovi in ​​vendita online, il raggio può essere chiaramente visibile per alcune centinaia di metri in condizioni ottimali. I laser ad alta potenza possono arrivare più lontano, con i loro raggi visibili per diversi chilometri, sebbene con intensità decrescente. La distanza percepita dipende anche fortemente dalla posizione dell'osservatore rispetto al percorso del raggio e dalle condizioni di luce circostanti. In ambienti più bui, il raggio appare più distinto e può sembrare che viaggi più lontano.

Ecco alcune indicazioni sulla portata visibile in base al livello di potenza sui puntatori laser verdi da 532 nm:
5 mW: 1-2 miglia
50 mW-100 mW: 3-5 miglia
100 mW-200 mW: 5-8 miglia
200 mW – 500 mW: 8-11 miglia
1000 mW+ (1 W): 15 miglia o più

Se hai bisogno di un puntatore laser per il controllo delle oche, hai bisogno di un minimo di 500 mW+ di luce laser verde.

 

Considerazioni sulla sicurezza del puntatore laser

Ma non dovresti considerare solo la visibilità. Affrontare le implicazioni sulla sicurezza è fondamentale per garantire la sicurezza di un operatore laser e degli spettatori. I laser potenti possono essere pericolosi, potenzialmente causando danni agli occhi e disorientamento, e possono persino innescare un incendio con laser in fiamme da 500 mW+. Ci sono fattori operativi di buon senso da tenere a mente per mantenere sicuro l'uso del laser:
1) Non puntare mai verso aerei, veicoli a motore o forze dell'ordine o usare un laser in modo dannoso, minaccioso o pericoloso.
2) Fai attenzione alle superfici riflettenti e a qualsiasi cosa o persona che ostacoli il percorso del raggio laser.
3) Non guardare mai direttamente nell'apertura o nella canna del laser e non puntare mai direttamente a nessuno.
4) Indossa gli occhiali di sicurezza laser inclusi per laser con potenza superiore a 200 mW.

 

Come ottenere aiuto per scegliere il laser giusto

Il percorso di un raggio di puntatore laser è una testimonianza dell'intricata interazione tra luce e la nostra atmosfera. Abbiamo trattato la potenza di uscita rispetto al colore e la portata prevista per una varietà di opzioni portatili. Ma ciò non significa che tu possa sapere esattamente cosa ti serve per il tuo specifico uso laser. Ma se sai dove cercare, puoi ottenere consigli e assistenza laser da esperti per assicurarti di utilizzare il laser più adatto a qualsiasi cosa ti serva.