自制激光传声器
由 动力老男孩 发表于 2011/10/18 21:59:44来自老薛同学的又一次投稿
激光已经51岁了。去年，世界各地的人们一起庆祝了激光的50岁生日。有意思的是，当年它的发明者不知道这束神奇而危险的光能用来干吗，所以称它为：“a solution looking for a problem”；而五十年之后，我们的生活已经无法离开激光。
在基础科学领域，过去五十年里激光的应用也产生了十个诺贝尔奖（！）。在这篇文章里，我们要用激光制做一个无线传播声音的装置。虽不能凭此获诺贝尔奖，但也足以让我们开心一阵子了。
0：原理
二极管激光器（一般的激光笔里面就是一个二极管激光器）发光的强弱可以由加在它两端的电压决定。而电脑上耳机插孔里输出的，是一个随声波振荡的电压信号。如果我们把这个电压信号加到激光二极管两端，那么激光的强弱就会随声波信号振荡了。这就是我们的发射端。
我们可以把这个强弱振荡的激光信号转换成声音在远处播放出来，只需要先把它转换成电压信号，然后再送到音箱放大输出。我们可以用一个光敏二极管或者光敏电阻来做这个转换。这就是我们的接收端。
1：电路
发射端电路如下图所示。
发射端电路
变阻器（可选200千欧姆）设定激光器的基本工作电压，一般在2到4伏之间激光器都能发光，所以在输入声波电信号为零时，可以设定激光器两端的电压为3伏。这样声波信号就能使得激光器两端电压在3到4伏之间波动，从而控制激光亮度。注意，在把激光器连在电路中前，最好用万用表测量一下输出电压，以防过高烧毁激光二极管。
电路中对声波产生的电信号进行了放大，放大系数为两个电阻之比，51k/10k，所以为5.1倍。主要是因为我测量到从电脑耳机插孔出来的电压大概在0.2伏左右，为了防止它太小不足以调制激光强度而加上去的。
接收端电路图如下：
接收端电路
首先第一个运算放大器将光敏二极管产生的光电流（小于零点一毫安培）转换成电压，电阻取多大取决于光敏二极管能产生多大的电流。然后把这个电压信号放大五倍，输出到音箱插头。具体的各电阻取值可能随采用不同光敏二极管而稍有不同。只要用万用表测量最后输出的电压值，2伏左右即可。
2：实物照片
发射端如下图：
发射端实物图
接收端如下图：
接收端实物图
3：效果演示
利用激光传声方式播放Beyond的“真的爱你”：
参考老薛新浪播客视频。
