Лазерное излучение. Алфавитный указатель

Если вы являетесь приверженцем высокоскоростного интернет-соединения, то ваш выбор однозначно падёт на 4G-сети или LTE (Long Term Evolution - «долгосрочная эволюция»). Это новейший стандарт, который обеспечивает максимально возможную сегодня скорость приёма и передачи данных. Однако не стоит забывать и о качестве покрытия. Если в месте использования интернета существует множество препятствий, усложняющих передачу сигнала, то потраченные средства на подключение и оплату дорогостоящей 4G сети окажутся напрасными. Выход есть: достаточно усилить сигнал 4G модема, и можно наслаждаться всеми преимуществами высокоскоростной связи.

Параметры выбора

Когда стоит задача выбрать качественное устройство для обеспечения бесперебойного сигнала, многие в первую очередь обращают внимание на дорогостоящие модели. Но всегда ли усиление сигнала 4G модема требует значительных затрат? Выбирая качественную аппаратуру, обращайте внимание сначала на такие ключевые характеристики:

• коэффициент усиления сигнала. Однако стоит помнить, что устройства с высоким значением данного параметра сложнее правильно направить на нужную станцию оператора Yota;
• совместимость модема и усилителя;
• качество LTE антенны, конфигурация и мощность, которую она способна обеспечить. Важен также диапазон рабочих частот и количество стандартов, с которыми может работать оборудование. Антенна подбирается в зависимости от геометрических особенностей помещения и его размера;
• условия использования. Усиление интернет-сигнала 4G может быть более или менее эффективным в зависимости от соблюдения правил эксплуатации;
• поляризация;
• характеристики материала, из которого изготовлено устройство;
• наличие вмонтированного модема Yota.

Какая бы задача ни стояла - усиление 4G сигнала на даче, в квартире или в офисном помещении - команда специалистов YS Service поможет подобрать оптимальное решение с учётом текущих особенностей. Клиенты компании не привыкли разбираться в технических параметрах, а также тонкостях установки и настройки оборудования, так как они доверяют специалистам. Ваша задача - получить результат, наша - выполнить работу идеально.

Особенности установки

Усиление 4G интернета - дело тонкое, требующее специальных знаний и подготовки. Купить весь комплект для установки, даже если оно будет подобрано идеально, - это ещё не залог успеха. Антенна для усиления интернета должна располагаться на самой верхней точке здания или крепиться к фасаду с обязательным выполнением главного условия - прямой видимости базовой станции. Только при соблюдении этого условия прием и передача сигнала пройдут успешно. Однако при самостоятельной установке оборудования нередки случаи, когда имеет место обратный эффект: качество связи после настройки только ухудшается. Устранять неисправности гораздо сложнее, чем их не допускать, поэтому доверьтесь профессионалам YS Service. Поверьте, это окажется гораздо быстрее и выгоднее.

Усилить 4G на даче оказывается не всегда возможным. Иногда сигнал опускается ниже пороговых показателей. Что тогда? Остаться без интернета? Многие роутеры при низком уровне сети автоматически переподключаются к 3G, поэтому не нужно идти на компромиссы и отступать от приоритетов высокоскоростного соединения, ведь вы сможете всегда находиться на связи вне зависимости от перепадов качества соединения.

YS Service предлагает полный спектр услуг, начиная с оценки существующего покрытия и заканчивая конкретными предложениями о том, как усилить сигнал 4G в вашем здании. Мы не только проводим все замеры и предоставляем качественную консультацию, но и берём на себя ответственность по установке нужного оборудования. Уже через 60 минут после начала монтажа вы сможете насладиться всеми преимуществами высокоскоростного интернета от Yota.

Бывают ситуации, когда скорость интернета не удовлетворяет потребности клиентов. В этом случае стоит задуматься о том, как усилить сигнал Yota. Но перед тем как задуматься о том, нужен ли усилитель сигнала Yota в том или ином случае сначала следует обратить внимание на следующие факторы:

• наличие препятствий в помещении;
• удаленность станции;
• погодные условия;
• стабильность сети;
• перепады скорости;
• количество используемых устройств.

Если ничего из перечисленного не проявляется, то усиливать ничего не требуется. В противном случае требуется определиться, как усилить сигнал. В основном усилитель требуется для 4G модема lu150.

В том случае если уровень сигнала Yota низкий требуется использовать внешнюю антенну, которая поможет увеличить сигнал модема и сделать его стабильнее. Чтобы увеличить уровень сигнала Yota действенным способом считается применение антенн. Но бывают ситуации, когда достаточно разместить подключенный модем Йота на улице.

Купить усилитель можно в салоне связи. Фирменное оборудование для этих целей стоит немаленьких денег и не всегда такая сумма есть в наличии у абонентов. Если приобрести усилитель нет возможности, его можно сделать своими руками. Тем более что это можно выполнить из подручных средств. Усиление сигнала Yota выполненное собственными руками намного эффективней приобретенного в магазине.

Усиление сигнала своими руками

Антенна для Yota своими руками может быть сделана из следующих предметов:

• кастрюли;
• алюминиевого таза;
• фольги;
• пивной банки.

Перед тем как приступить непосредственно к созданию усилителя требуется подготовить следующие инструменты:

• набор отверток;
• паяльник;
• клеевой пистолет.

Чтобы внешняя антенна для модема от Yota, оправдала надежды для ее сооружения необходимо иметь высокочастотный антенный кабель, медную проволоку, пластиковую трубу. Еще одним важным моментом который стоит знать — это частота вещания и схема того как подключить антенну к модему Yota. Информации о том, как подключить антенну непосредственно к устройству в интернете очень много.

Самой эффективной считается сделанная собственными руками антенна для LTE Yota от Харченко. Она представляет собой сделанную из медной проволоки восьмерку, которую нужно присоединить к отражателю. Делая восьмерку нужно четко выдерживать ее размеры. Недостатком считается лишь то, что в данном случае нужно будет присоединить кабель к разъему, который расположен на корпусе. Если такого разъема нет, потребуется припаять кабель к внутренней плате. А что касается достоинств, то свой усилитель сигнала для модема Yota можно размещать на большой высоте, что поможет усиливать прием сигнала еще больше.

Антенна Yota может быть сделана и из старой ненужной кастрюли вместимостью около трех литров. Кроме этого может подойти алюминиевый тазик или картонная коробка, которую предварительно нужно обклеить фольгой. В центре размещается модем. Если есть необходимость можно изменять ориентацию Yota 4G модема внутри отражателя до нужных показателей. Припаиваться в этом случае не нужно. Устройство крепится клеевым пистолетом или подручными материалами.

Еще один вариант конструирования усилителя это использование алюминиевой банки. У нее требуется срезать верх, и сделать боковой прорез отступив 40 см от дна. Разместить в ней модем и подключить внешнюю антенну к компьютеру. Чтобы проверить показатели необходимо зайти на страницу, которая расположена по адресу 10.0.0.1., и выполнить тестирование.

Теперь вы знаете, как усилить сигнал 4g модема и сможете легко и быстро самостоятельно воспользоваться одним из описанных выше методов для получения максимальной скорости интернет-соединения от Йоты.

Сотовая связь Yota появилась не так давно, но уже набирает обороты популярности. Имеет часть преимуществ по сравнению с другими операторами. Но есть и недостатки, один из которых слабый сигнал, особенно в сельской местности, где вышки сотовой связи расположены далеко.

Почему сигнал слабый

Рассмотрим несколько причин, по которым снижается сигнал. Пигтейл – это небольшой отрезок оптического кабеля, который закрыт в пластиковую оболочку, нанесенную на волокна и имеющий на конце коннектор, а другой конец свободный, соединяющийся с линейным кабелем.

Когда он подсоединяется к технологическому разъему, который установлен на плате модема, то не рассчитан на большие нагрузки, так как предназначен для тестирования. Вследствие чего скорость подачи сигнала снижается, а то и совсем прекращается.

Другая причина – паяные пигтейли вручную, так как низкая технологичность процесса. Припаять одинаково достаточно проблематично. Поэтому тоже снижается качество сигнала. Оно напрямую зависит от состояния СВЧ–разъемов, а не от кабеля и его длины.

Кабели имеют стандартные разъемы, покрытые хромом типа N-type, которые выдерживают нагрузку частоты 450 МГц, а у Йота частота в 6 раз больше, то есть они не рассчитаны на такую величину. Их можно отличить внешне, они блестят.

Для частот Йота целесообразно применять сверхвысокочастотные бериллиево – бронзовые разъемные наконечники. Вы приобретете себе проблему при покупке антенны, имеющей паянный пигтейл, и кабель в сборе с хромированным разъемом.

Так как модем нагревается после нескольких часов эксплуатации, снижается сила сигнала. Наблюдается такая картина, что с утра интернет хорошо работает, днем тормозит и не открывается, или хорошо работает DownLoad, но сбивается обратный канал – UpLoad.

Ваша задача при удерживании нормального сигнала в том, чтобы не приобретать дешевые переходники китайского производства и стяжки по возможности укоротить СВЧ-кабель по длине. Применять USB кабель или Йота роутер.

Выбирая антенну надо смотреть на герметичность, разъемы и заполненность самой антенны, если она полая, значит, прослужит недолго. Качество подразумевает спрос и повышение цены.

А можно ли сэкономить? Можно, для этого у нас есть Кулибины. И любая самодельная антенна, изготовленная правильно, будет в десятки раз дешевле производственной, не уступая, а превышая по качеству.

Проверка уровня сигнала

Прежде чем приобретать модем сотовой связи Йота можно проверить вашу точку приема на мощность. На уровень сигнала может влиять:

• перепады местности;
• расположение модема или роутера;
• длина пути до вышки – транслятора;
• препятствие в виде мебели, стен;
• количество подключенных устройств.

Можно зайти на официальный сайт компании, где имеется карта и показан уровень покрытия сети. Закрашенные участки территории показывают хороший прием сигнала, значит, интернет будет ловиться безупречно.

Если же пользователь проживает в местности, которая на карте окрашена светлым цветом, значит, качество работы интернета будет неважное (перебои, потеря сигнала). Для более детальной проверки сети лучше пригласить специалиста.

Он может профессионально протестировать сигнал и его уровень. Сказать какая скорость и качество интернета имеются, а также протестирует антенну в качестве усилителя.

Указать место на вашем участке (на даче) где поставить модем. Если сигнал окажется слабым при всех положениях и наличия мест, то стоит позаботиться о приобретении антенны или сделать ее самому.

Какие виды самодельных антенн существуют

Лучше всего использовать антенны внешние, которые крепятся с внешней стороны здания, на фасаде или на крыше. Они усиливают сигнал и даже способствуют его появления в местах, где до сих пор его не было.

Если силы сигнала, необходимого для нормальной работы интернета нет возможности высчитать, то лучше использовать устройство с диапазоном до 25 ДБ. Такие усилители позволят принять сигнал на значительном удалении от транслятора.

Специалисты по продаже и обслуживанию антенн и усилителей к модему предупреждают, о неиспользовании самодельных устройств усиления сигнала. Но статистика говорит об обратном явлении.

Самодельные устройства часто выгоднее и надежнее заводских дорогих антенн. Хорошо подходит для установки самодельного устройства спутниковая тарелка. На тарелку устанавливается USB модем, подстраивается под фокус тарелки и выставляется на принимающую вышку.

Переделанная спутниковая антенна для усиления сигнала.

Какие только приспособления не используются для самодельных антенн местные умельцы. Можно применять любую металлическую или алюминиевую крышку от большой кастрюли, большой алюминиевый дуршлаг, различные металлические банки и т. д. Наибольшую популярность получили следующие самодельные антенны:

• баночная;
• псевдосателлит;
• всенаправленная.

Сначала надо найти подходящую точку для модема или роутера. Для этого при подключенном модеме запускаем программу проверки скорости интернета.

Поэкспериментировать в разных точках, необходимо выбрать наиболее устойчивый и мощный сигнал. Он может быть и за окном. Значит, надо предусмотреть защиту от внешних климатических условий.

Баночная конструкция

Подойдет любая банка из-под пива, консервированных ананасов, после краски, детского питания. Лучше высокая банка и широкая с диаметром не менее 7,5 и высотой 10 см., и не более 13,5 см. Хотя делают и из маленьких. Приобрести провод лучше взять медный толщины 2 мм, крепление и N-гнездо.

Кусок проволоки отрезаем длиной 3,1 см, прикрепляем с помощью пайки его в центр контакта N-гнезда, чтобы он лег ровнее. Сверлим в банке на боковой стенке отверстие на расстояние от дна, которое высчитывается точно (расчеты можно взять в интернете).

Сверху одеваем полиэтиленовую крышку от банки, предварительно надо поместить ее в микроволновку с полным стаканом воды и довести до кипения. Если крышка расплавится, значит, она не годится.

Ищем другую крышку, она предохраняет от погоды. Все эту конструкцию опытным путем ставим на место наибольшего сигнала.

Результат.

Псевдосателлит

Эта конструкция делается в сельской местности, деревнях из бытовых подручных средств:

Сверлятся 2 отверстия в стенке, прокладывается материалом с фольгой, закрепляется с помощью розетки шнура USB, чтобы в центре заготовки, находился модем. Крепится на выбранное место.

Всенаправленная антена

Эта конструкция делается с помощью 50-ти омного кабеля с разъемом BNC, паяльника, клеевого пистолета, ножа, шила и линейки. Для ее изготовления требуется определенный навык и знания.

Зачищаем изоляцию примерно на длину 4 см, делим волокна на четыре части, перекручиваем руками 4 пучка. Сгибаем данные пучки под углом 45° и облуживаем. Для фиксации закрепляем с помощью клеевого пистолета четыре отвода у их основания. Уменьшаем оголенный кабель до 3 см, такой же длины делаются отводы.

Как видим, ничего сложного в изготовлении усилителя нет, а польза и экономия очевидна. Вышеперечисленные конструкции прекрасно подойдут для дачи в саду, домика в деревне, коттеджа в отдаленных от мегаполиса местах.

В последние десятилетия в промышленности, медицине, при научных исследованиях, в системе мониторинга состояния окружающей среды нашли применение лазеры. Их излучение может оказывать опасное воздействие на организм человека и в первую очередь на орган зрения. Лазерное излучение (ЛИ) генерируют в инфракрасной, световой и ультрафиолетовой областях неионизирующего ЭМИ.

Лазеры, генерирующие непрерывное излучение, позволяют создать интенсивность порядка 10 10 Вт/см 2 , что достаточно для плавления и испарения любого материала. При генерации коротких импульсов интенсивность излучения достигает величин порядка 10 15 Вт/см 2 и больше. Для сравнения отметим, что значение интенсивности солнечного света вблизи земной поверхности составляет всего 0,1‒0,2 Вт/см 2 .

В настоящее время в промышленности используется ограниченное число типов лазеров. Это в основном, лазеры, генерирующие излучение в видимом диапазоне спектра (λ = 0,44‒0,59 мкм; λ = 0,63 мкм; λ = 0,69 мкм), ближнем ИК-диапазоне спектра (λ = 1,06 мкм) и дальнем ИК-диапазоне спектра (λ = 10,6 мкм) . При оценке неблагоприятного влияния лазеров все опасности разделяют на первичные и вторичные. К первым относят факторы, источником образования которых является непосредственно сама лазерная установка. Вторичные факторы возникают в результате взаимодействия ЛИ с мишенью.

К первичным факторам вредности относят ЛИ, повышенное электрическое напряжение, световое излучение, акустические шумы и вибрация от работы вспомогательного оборудования, загрязнение воздуха газами, выделяющимися из узлов установки, рентгеновское излучение электроионизационных лазеров или электровакуумных приборов, работающих при напряжении свыше 15 кВ.

Вторичные факторы включают отраженное ЛИ, аэродисперсные системы и акустические шумы, образующиеся при взаимодействии лазерного излучения с мишенью, излучение плазменного факела.

ЛИ может представлять опасность для человека, вызывая в его организме патологические изменения, функциональные расстройства органа зрения, центральной нервной и вегетативной систем, а также влиять на внутренние органы, такие как печень, спинной мозг и др. Наибольшую опасность ЛИ представляет для органа зрения. Основным патофизиологическим эффектом облучения тканей ЛИ является поверхностный ожог, степень которого связана с пространственно-энергетическими и временными характеристиками излучения.

Воздействие лазерного излучения на глаза. Сравнительно легкая уязвимость роговицы и хрусталика глаза при воздействии электромагнитных излучений самых различных длин волн, а также способность оптической системы глаза увеличивать плотность энергии излучения видимого и ближнего инфракрасного диапазона на глазном дне на несколько порядков по отношению к роговице выделяют его в наиболее уязвимый орган. Степень повреждения глаза главным образом зависит от таких физических параметров, как время облучения, плотность потока энергии, длина волны и вид излучения (импульсное или непрерывное), а также индивидуальных особенностей глаза.

Воздействие ультрафиолетового излучения на орган зрения в основном приводит к поражению роговицы. Поверхностные ожоги роговицы лазерным излучением с длиной волны в пределах ультрафиолетовой области спектра устраняются в процессе самозаживления.

Для лазерного излучения с длиной волны 0,4‒1,4 мкм критическим элементом органа зрения является сетчатка. Она обладает высокой чувствительностью к электромагнитным волнам видимой области спектра и характеризуется большим коэффициентом поглощения электромагнитных волн видимой инфракрасной и ближней ультрафиолетовых областей. Повреждение глаза может изменяться от слабых ожогов сетчатки, сопровождающихся незначительными или полностью отсутствующими изменениями зрительной функции, до серьезных повреждений, приводящих к ухудшению зрения и даже к полной его потере.

Излучения с длинами волн более 1,4 мкм практически полностью поглощаются в стекловидном теле и водянистой влаге передней камеры глаза. При умеренных повреждениях эти среды глаза способны самовосстанавливаться. Лазерное излучение средней инфракрасной области спектра может причинять тяжелое тепловое повреждение роговице.

Отметим, что лазерное излучение оказывает повреждающее действие на все структуры органа зрения. Основной механизм повреждений ‒ тепловое действие. Импульсное лазерное излучение представляет большую опасность, чем непрерывное.

Воздействие лазерного излучения на кожу. Повреждения кожи, вызванные лазерным излучением, могут быть различными: от легкого покраснения до поверхностного обугливания и образования глубоких дефектов кожи. Эффект воздействия на кожные покровы определяется параметрами излучения лазера и степенью пигментации кожи.

Пороговые уровни энергии излучения, при которых возникают видимые изменения на коже, колеблются в сравнительно широких пределах

(от 15 до 50 Дж/см 2).

Биологические эффекты, возникающие при облучении кожи лазерным излучением, в зависимости от длины волны приведены в табл. 5.

Таблица 5

Биологические эффекты, возникающие при облучении кожи лазерным излучением

Лазерное излучение и защита от него на производстве

Лазерное излучение — это электромагнитные излучения с длиной волны 0,2...1000 мкм: от 0,2 до 0,4 мкм — ультрафиолетовая область; свыше 0,4 до 0,75 мкм — видимая область; свыше 0,75 до 1 мкм — ближняя инфракрасная область; свыше 1,4 мкм — дальняя инфракрасная область.

Источниками лазерного излучения являются оптические квантовые генераторы — лазеры, которые нашли широкое применение в науке, технике, технологии (связи, локации, измерительной технике, голографии, разделении изотопов, термоядерном синтезе, сварке, резке металлов и т.п.).

Лазерное излучение характеризуется исключительно высоким уровнем концентрации энергии: плотность энергии — 1010...1012 Дж/см3; плотность мощности — 1020..1022 Вт/см3. По виду излучения оно разделяется на прямое (заключенное в ограниченном телесном угле); рассеянное (рассеянное от вещества, находящегося в составе среды, сквозь которую проходит лазерный луч); зеркально отраженное (отраженное от поверхности под углом, равным углу падения луча); на диффузно отраженное (отражается от поверхности по всевозможным направлениям).

В процессе эксплуатации лазерных установок обслуживающий персонал может подвергнуться воздействию большой группы физических и химических факторов опасного и вредного воздействия. Наиболее характерными при обслуживании лазерной установки являются следующие факторы: а) лазерное излучение (прямое, рассеянное или отраженное); б) ультрафиолетовое излучение, источником которого являются импульсивные лампы накачки или кварцевые газоразрядные трубки; в) яркость света, излучаемого импульсивными лампами или материалом мишени под воздействием лазерного излучения; г) электромагнитные излучения диапазона ВЧ и СВЧ; д) инфракрасное излучение; ж) температура поверхностей оборудования; з) электрический ток цепей управления и источника питания; и) шум и вибрации; к) разрушение систем накачки лазера в результате взрыва; л) запыленность и загазованность воздуха, происходящие в результате воздействия лазерного излучения на мишень и радиолиза воздуха (выделяются озон, окислы азота и другие газы).

Одновременность воздействия этих факторов и степень их проявления зависят от конструкции, характеристики установки и особенностей выполняемых с ее помощью технологических операций. В зависимости от потенциальной опасности обслуживания лазерных установок они подразделены на четыре класса. Чем выше класс установки, тем выше опасность воздействия излучения на персонал и тем большее число факторов опасного и вредного воздействия проявляется одновременно.

Если для 1-го класса опасности лазерной установки обычно характерна лишь опасность воздействия электрического поля, то для 2-го класса характерна еще и опасность прямого и зеркального отраженного излучения; для 3-го класса — еще и опасность диффузного отражения, ультрафиолетового и инфракрасного излучения, яркости света, высокой температуры, шума, вибраций, запыленности и загазованности воздуха рабочей зоны.

Лазерная установка 4-го класса опасности характеризуется полным наличием потенциальных опасностей, перечисленных выше.

В качестве основных критериев для нормирования лазерных излучений избрана степень изменения, происходящего под их влиянием в органах зрения и кожи человека. Безопасность при работе с лазерами оценивается вероятностью достижения того или иного патологического эффекта, определяемой:

Рбез = 1 - Рпат (3.47)

где Рбез — вероятность безопасности работы с лазером в конкретных условиях; РПат — фактический патологический эффект, измеренный при воздействии лазерного излучения.

В настоящее время доказано, что при воздействии лазерного излучения (особенно при разовом) существует однозначная связь между количественным показателем интенсивности воздействия поля и производимым им эффектом.

В целях обеспечения безопасных условий труда персонала установлены предельно допустимые уровни (ПДУ) лазерного излучения, которые при ежедневном воздействии на человека не вызывают в процессе работы или в отдаленные сроки отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами медицинских исследований.

1 — лазер, 2 — бленда, 3 — линза, 4 — диафрагма, 5 — мишень

Биологические эффекты воздействия лазерного излучения зависят не только от энергетической экспозиции, поэтому ПДУ лазерного излучения установлены с учетом длины волны излучения, длительности импульсов, частоты их повторения, времени воздействия и площади облучаемых участков, а также от биологических и физико-химических особенностей облучаемых тканей и органов.

Контроль уровней опасных и вредных факторов при эксплуатации лазеров проводится периодически (не реже одного раза в год), при приеме новых установок, при изменении конструкции лазерной установки или средств защиты, при организации новых рабочих мест.

В зависимости от класса лазерной установки используются различные защитные средства, включающие порядок эксплуатации установки, определенные «Санитарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров».

Комплекс мер, обеспечивающих безопасность работы с лазером, включает технические, санитарно-гигиенические и организационные мероприятия и направлен на предотвращение облучения персонала уровнями, превышающими ПДУ.

Достигается это обеспечением лазеров приспособлениями, исключающими воздействие прямого и отраженного излучения (экраны); использованием средств дистанционного управления, сигнализации и автоматического отключения; созданием специальных помещений для работ с лазером, их правильной компоновкой с обеспечением необходимого свободного пространства, систем контроля уровней облучения; оборудованием рабочих мест местной вытяжной вентиляцией.

В качестве экранирующих устройств от прямого и отраженного излучения на пути луча устанавливают бленды, а возле облучаемого объекта — диафрагмы.

К обслуживанию лазеров допускаются лица не моложе 18 лет, не имеющие медицинских противопоказаний, прошедшие инструктаж и обученные безопасным методам работы (имеют соответствующую квалификационную группу по технике безопасности).

В процессе эксплуатации установок на администрацию возложены обязанности контроля за безопасным ведением работ, а также предотвращение использования запрещенных приемов работ.

К средствам индивидуальной защиты от лазерного излучения, используемым только в комплексе со средствами коллективной защиты, относятся защитные очки и маски со светофильтрами.

Их выбор в каждом конкретном случае осуществляется с учетом длины волны генерируемого излучения.