ＤＰＳＳグリーン　黒共立モジュール

　

　共立電子が２００５年早々に発売したレーザーモジュール。
　価格は高いが、性能からするとバーゲンだ。基板上のトリマーが回せないようにしてあり、そのままでは３ミリワット未満の低出力。しかし、トリマーを取り外してショートさせるだけでハイパワーになる。まるで、ＧＴ−Ｒを８０馬力と称して売ってるかのよう（汗）

ファーストロット

　ヘッドと基板を分離して、携帯電話の緊急用外部バッテリーのケースに内蔵させた。スケルトンのレーザーポインターである★
　必要なパーツは秋葉原の千石電商だけで揃う。

　ニッケル水素電池３本に東芝の三端子レギュレータ TA48M03F をかまして３Ｖ安定化する。これで、電池切れの直前まで安定した明るさが出る。トリマーをショートさせたモジュールに思わぬ負担が加わらないための用心にも、電源の安定化は重要。
　また、安定化せず電池直結でマイクロジェットファンを駆動させ、強制空冷している。

　黒いレーザーヘッドの左が基板で、タップスイッチがケース外に露出している。
　右には三端子レギュレータのヒートシンク。その下にマイクロジェットファン。右にはチェーンが付いていた「取っ手」があるが、この出っ張りが非常に便利。手探りでもケースの向きが分かるため、ポケットの中で握っておき抜き撃ちでレーザーを飛ばすことが簡単に出来る。

　手探りに役立つ突起の周囲は、空気取り入れ穴が散在。握った時に出来るだけ塞がないよう注意せねばならない。マイクロジェットファンの尻（モーター）が見えている。
　モーターの甲高い回転音が、いかにもレーザーっぽい効果音になって、なかなか雰囲気が盛り上がる。

　射出口の脇には、空冷穴を３ミリドリルで開けてある。
　三端子の放熱は１センチ程度のヒートシンクで間に合う。黒共立モジュールの消費電流は４００ミリアンペア程度（三端子の容量は５００ミリアンペア）。

　レーザーポインターを作る場合、いかに小さくするか？に注力するパターンが多い。槍玉に上がるのがバッテリーで、出来るだけ小さな電池を使って本数も減らしがちだ。しかしハイパワーなレーザーの場合、ソレは駄目である。消費電力が大きいハイパワーレーザーには、しっかりした電源と放熱が不可欠である。

・十分な容量を持った余裕ある電源
・しっかりした発熱対策

　この２つがパワーアップ改造のキモである。単三電池を３本も使っているこのレーザーポインターだが、無理なく掌に収まる。
　ひたすら小さくしようとしなくても、これで十分小さい。そしてこの見た目からでは想像できない強烈な光線が飛び出す。

　集光していない状態で、フロッピーの磁気円盤を一瞬で貫通する！
　２つ目の貫通に少し時間が掛かっているのは、手ブレで照射位置が動いてるため。
　フロッピーは机の端に固定したが、デジカメは片手で持っておりもう片手でレーザーを動かしたので・・・

(mpeg 370 KB)

　こういうことが出来るためには、１００ミリワット程度の光出力が必要。直射日光が当たった壁でも５０メートル以上先からポイント可能。市販レーザーポインターの１０００倍明るい。

　フロッピーの磁気円盤やＶＨＳテープの裏側からレーザーを照射すると、ビームの形状が良く分かる。
　↑のようにビームが円形をしているのがマトモなレーザーである。これが歪んでいたり楕円になった品質の悪いレーザーも低価格の製品には多い。楕円ビームではエネルギー密度が低下するので、貫通力も大きく低下する。
　ビームは中央の強度が一番大きい。そのため、１００ミリワットクラスでは針の先で突いたような小さい穴が空く。ビーム直径の穴がズボっと空くのではない。

　モジュールの謎の黒い筒はアルミ製の薄い円筒である。
　ＬＤのマウントに被さるように接着され、先端にコリメートレンズが付いている。ヒートシンク兼用になっている。
　余りに単純な構造でレーザーを集光しているため、ビームの広がりはかなり大きい。

　黒筒を外すと、ＬＤのマウントと結晶のユニットが見える。
　先端に付いた四角のガラスは、赤外線カットフィルター。

　ＬＤマウントからＬＤを取り外したところ。ＹＡＧレーザーを発振させるための結晶が緑に光って見える。
　ＬＤは保護ケース無しの剥き出しタイプ。新共立モジュールとは異なりコリメートレンズを使わず、ＬＤを結晶にギリギリまで接近させて励起。ＬＤは出力光が大きく広がるが、超接近させることで広がる前に結晶にブチ当てる。

　ＬＤの出力は３００〜３５０ミリワットの品と思われる。

　ＬＤマウントと結晶ユニットは接着剤でつながっているだけであり、位置の微調整機構は無い。
　エポキシ等で再接着しつつ自前で調整すれば、出力が最大となる位置関係に修正出来る可能性がある。
　しかしＤＰＳＳレーザーは調整が極めて微妙なので、事態を悪化させる可能性も高い。
　また、超絶ひ弱デバイスであるＬＤの破壊にも要注意だ。この状態で発振させると放熱も難しい。

　結晶は２ミリ角とこのクラスのモジュールとしてはかなり大きい。変換効率も高く、自作ＤＰＳＳレーザーの結晶モジュールとしても有用。

　

セカンドロット

　セカンドロットはトリマーが回せるようになった上で、回さないよう注意書きが入っている。構造はファーストロットと同じに見える。
　ここでは、元の基板を使用せず励起用レーザーダイオードを直接ドライブする改造例を示そう。グリーンレーザーモジュール以外のパーツは千石電商＠秋葉原で全部揃う。

　電源は単三ニッケル水素電池３本。
　スイッチ付きのケースは１３０円。

　レーザーポインター用スイッチは８０円。
　三端子レギュレータの入力側＋をスイッチする。
　バッテリーケースの赤コードをスイッチ端子の一方にハンダ付け。

　東芝の Low Drop 型３Ｖレギュレーターは１００円。ドロップ０．５Ｖ以下、定格５００ミリアンペア。
　入力側に０．１μＦのセラコン、出力側に４７μＦの電解コンデンサーを取り付ける。

　出力側＋には電流制限抵抗２．４Ω（１．２Ω直列２本）を取り付ける。

　バッテリーケースの黒コードをＧＮＤにハンダ付け。

　スイッチ端子のもう一方を三端子レギュレータの入力側＋にハンダ付け。
　作業し易いようガムテープで仮止めしてある。

　黒共立モジュールから、オリジナルのＬＤドライバー基板を取り去ったところ。
　励起用ＬＤの３本足が突き出している。このうち、筐体とくっついているのが＋である。
　＋端子を上にして、下に２つ並んでいるうちの左側が−である。

　右側はモニター用フォトダイオードだが、使わないので短く切ってある。

　ＧＮＤをＬＤの−端子に直結。
　三端子の３Ｖ出力は２．４Ωの抵抗を介してＬＤの＋に接続。

　基本は定電圧＋電流制限抵抗。黒共立モジュールを改造する場合、３Ｖと２．４Ωの組み合わせがかなりいい感じ。抵抗値の個体差があって若干変化するが４５０ミリアンペア前後流れる。一応共立では４００ミリアンペア以内で使えと言ってるので、心配なら少し抵抗値を大きくしてみよう。

　この後、各パーツをバッテリーケースにエポキシあるいはホットボンドで接着するとか、適当な金属板を三端子等に放熱用に接着するとか、お好みのままに仕上げを行えば良い。なお、新共立モジュールでも全く同様に直接ドライブが可能であり、新共立の欠点である寝起きの悪さを解消可能。しかし、黒共立に比べると発熱が大きく、抵抗値を大きめにした方が良い（黒共立ほどの出力は出せない）。
　改造前提なら黒共立の方が快適。伊達に高価ではない。

　

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