Hoe werkt een laserpen? Van laserdiode tot laserklasse

Je drukt op een knopje en aan de andere kant van de zaal, of honderden meters verderop in de schemering, verschijnt een felle stip. Hoe kan zo'n klein apparaatje dat? In dit artikel leggen we uit hoe een laserpen werkt: wat er in zit, waarom het licht zo ver reikt, wat de golflengte met de kleur te maken heeft en waarom de laserklasse het belangrijkste getal op de doos is. Ook beantwoorden we een vraag die we vaak krijgen: wat is eigenlijk het verschil tussen een laserpen en een laserpointer?

Wat is een laser?

Het woord laser is een afkorting van het Engelse Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation: lichtversterking door gestimuleerde uitzending van straling. Dat klinkt ingewikkeld, maar het idee is eenvoudig. Gewone lampen sturen licht in alle richtingen en in allerlei kleuren door elkaar. Een laser maakt licht dat:

• één kleur heeft, oftewel één golflengte;
• in één richting gaat, als een smalle bundel;
• nauwelijks uitwaaiert, ook niet over grote afstand.

Juist die combinatie maakt een laser zo geschikt om iets aan te wijzen.

Wat zit er in een laserpen?

Een laserpen bestaat uit een handvol onderdelen die samen in een kleine behuizing passen:

1. De lichtbron: een laserdiode, een piepklein halfgeleiderchipje dat laserlicht maakt als er stroom doorheen gaat.
2. De elektronica: een kleine schakeling die de diode precies de juiste hoeveelheid stroom geeft. Te weinig en de laser is zwak, te veel en de diode gaat stuk of de laser wordt sterker dan de bedoeling is.
3. De lens: vooraan zit een lens die het licht tot een smalle, evenwijdige straal bundelt.
4. De voeding: twee AAA-batterijen in de slanke pennen, of een oplaadbare Li-ion-accu in de Pro-modellen.
5. De schakelaar en de behuizing: bij de Pro-serie van aluminium, bij de grote Pro-modellen aangevuld met een slot voor de veiligheidssleutel.

Sommige modellen hebben een extra onderdeel vóór de lens. De G1 Pro heeft een afneembare patroonlens en de X2 een patroondop: die verdelen de straal over vormen en figuren.

Waarom reikt een laserstip zo ver?

Vergelijk een laserpen met een zaklamp. Een zaklamp maakt een brede bundel die steeds groter en zwakker wordt naarmate je verder weg schijnt. Op twintig meter is de lichtvlek al groot en flauw. Het licht van een laser blijft gebundeld. Daardoor komt bijna al het licht terecht in één kleine stip, ook op grote afstand. Zo kan een laser van 1 mW verder zichtbaar zijn dan een zaklamp die vele malen meer licht maakt.

Hoe ver je de stip ziet, hangt af van het omgevingslicht en van de ondergrond. Voor een groene Starlight-laser gelden deze indicatieve waarden:

Bereik (indicatief)

Op een donker, mat oppervlak zie je de stip verder dan op een zonnige, lichte muur. Meer over bereik per kleur lees je op laserpen voor grote afstand.

Golflengte: waar de kleur vandaan komt

De kleur van een laser wordt bepaald door de golflengte van het licht, uitgedrukt in nanometer (nm). Onze groene lasers stralen op 532 nm, de violette op 405 nm, en de rode op 650 nm. Je ogen zijn het gevoeligst voor groen. Daarom lijkt een groene stip bij hetzelfde vermogen veel feller dan een rode, en violet het minst fel. Wil je weten welke kleur bij jou past, lees dan groene, rode of violette laserpen.

Stip of straal?

Bij een laserpen zie je meestal alleen de stip: de plek waar het licht op iets valt. De straal zelf zie je alleen als het licht onderweg wordt verstrooid door stof, rook, mist of waterdamp. Bij een klasse 2-laser is de groene straal in heel donkere, vochtige lucht zwak zichtbaar. Dat is genoeg om op een donkere plek sterren aan te wijzen voor wie naast je staat, maar het is geen fel lichtzwaard zoals in films.

Vermogen en laserklasse

Het vermogen van een laser wordt gemeten in milliwatt (mW). Op basis van het vermogen en de golflengte deelt de Europese norm EN 60825-1 lasers in klassen in. Voor laserpennen voor consumenten is klasse 2 de grens: een zichtbare laser tot 1 mW. Bij die klasse beschermt je natuurlijke afweerreactie (knipperen en wegdraaien) je ogen bij een kort, onbedoeld contact. Lasers in hogere klassen zijn bedoeld voor professionals.

Alle Starlight-lasers in onze shop zijn 1 mW, laserklasse 2, en we meten elk exemplaar voor verzending. Dat laatste is geen overbodige luxe: bij naamloze lasers van marktplaatsen blijkt het werkelijke vermogen regelmatig veel hoger dan op de doos staat. Meer over de regels lees je in ons artikel over de regels voor laserpennen.

En je ogen?

Een laser bundelt licht, en je ooglens bundelt dat nog verder op het netvlies. Daarom kijk je nooit in de straal, ook niet bij een klasse 2-laser. Richt nooit op ogen, mensen, de ogen van dieren, voertuigen, vliegtuigen of spiegelende oppervlakken, en houd de laser buiten bereik van kinderen: het is geen speelgoed. Alle regels staan op veilig gebruik van laserpointers.

Laserpen, laserpointer of laser pointer pen?

Een veelgestelde vraag: is een laserpointer iets anders dan een laserpen? Nee. Laserpen, laserpointer, laser pointer pen, aanwijslaser en laserlampje zijn allemaal namen voor hetzelfde: een handzame laser om mee aan te wijzen. "Laserpen" verwijst vaak naar de slanke penvorm, zoals de X1 met clip. Met "laserpointer" wordt soms ook een iets groter model bedoeld, zoals onze G3 Pro. De techniek binnenin is hetzelfde.

Wat is het verschil tussen een Pro en een gewone pen?

Binnenin werken ze op dezelfde manier, met hetzelfde vermogen. Het verschil zit in de bouw en de voeding. De slanke pennen (X1, X2, M1, Z1) werken op twee AAA-batterijen. De Pro-serie heeft een aluminium behuizing en een oplaadbare 18650- of 16340-accu met oplader; de grote Pro-modellen hebben twee veiligheidssleutels. Welke voeding het best bij je past, lees je in 18650-accu of AAA-batterijen.

Kort samengevat

Een laserpen maakt met een kleine laserdiode licht van één kleur, en een lens bundelt dat tot een smalle straal. Daardoor zie je de stip veel verder dan het licht van een zaklamp. De golflengte bepaalt de kleur, het vermogen de laserklasse. Kies je voor een gemeten klasse 2-laser en gebruik je hem verstandig, dan heb je een handig hulpmiddel voor presentaties, vogels, sterren en meer. Bekijk alle laserpennen of lees waar je op let bij het kopen van een laserpointer.