Na Fakultě elektrotechnické ČVUT v Praze vznikl v rámci studentského kurzu laser, který patří mezi nejsilnější přenosné lasery na světě. S optickým výkonem 125 wattů drží evropské prvenství a v celosvětovém žebříčku se řadí na druhé místo. Zařízení vytvořil student Michal Varšányi v rámci volitelného kurzu „Jak vyrobit (téměř) cokoli“, kde se studenti učí převádět své nápady do funkčních technických prototypů. Laser je natolik výkonný, že jakýkoli odraz jeho paprsku může poškodit zrak. I proto je jeho provoz povolen pouze v laboratorních podmínkách a prodej je ze zákona nemožný. Přesto jde o ukázku výjimečných schopností, které studenti získávají, pokud dostanou prostor tvořit mimo tradiční rámec praktického využití.
Výzva jménem výkon
Michal Varšányi se rozhodl pro náročný technický projekt s cílem postavit přenosný laser s mimořádným výkonem, který bude zároveň kompaktní a napájený z baterie. Laser využívá výkonnou modrou diodu s vlnovou délkou 455 nanometrů a napájecí obvod s nitridem galia, který umožnil výrazné zmenšení celého zařízení. Výsledkem je konstrukce, která výkonem několikanásobně převyšuje běžné CNC laserové řezačky a je více než 125 000krát výkonnější než běžné laserové ukazovátko.
Těsně před dosažením světového rekordu v kategorii ručních laserů Varšányiho předběhl americký tvůrce videí Styropyro, který zveřejnil zařízení s výkonem 250 wattů. Laser z FEL ČVUT však zůstává evropskou jedničkou.
Učení bez omezení
Kurz „Jak vyrobit (téměř) cokoli“ se na Fakultě elektrotechnické vyučuje od roku 2023. Jeho cílem není vývoj komerčně využitelných zařízení, ale podpora schopnosti studentů přetavit své myšlenky do konkrétních výstupů. Kurz propojuje práci s mikrokontroléry, digitální výrobu, 3D modelování, laserové řezání i dokumentaci projektů. Každý student vytváří během semestru menší výrobky a jeden komplexní projekt, který podrobně popisuje ve veřejně přístupném portfoliu.
„Cílem není vytvořit komerční produkt, ale naučit se zhmotnit vlastní nápady. Studenti se tak připravují na budoucí výzvy, ve kterých bude technická kreativita rozhodující,“ říká garant kurzu doktor Jiří Zemánek z FEL ČVUT.
Výsledky kurzu často působí kuriózně, ale za každým projektem je hluboký výukový proces. Příkladem může být i lyžařská přilba se stěrači a blinkry, kterou navrhla studentka Eliška Rojíčková. Projekt vzbudil silné ohlasy na sociálních sítích a ukázal, že i zdánlivě „zbytečné“ prototypy mají vzdělávací hodnotu.
Pozornost i ze zahraničí
Laser zaujal i odbornou veřejnost na mezinárodní konferenci FAB25 Czechia, která se konala letos v červenci v Praze. Na souběžně probíhajícím Fab Festivalu na Výstavišti představili studenti kurzů JVC své projekty včetně Varšányiho laseru, samozřejmě pouze ve vypnutém stavu. Součástí konference byl i zakladatel globálního konceptu FabLabů a profesor z MIT Neil Gershenfeld. Ten ve své přednášce zdůraznil, že největší technické inovace často vznikají mimo rigidní struktury firem nebo škol a právě v prostředí, které podporuje kreativitu a volné myšlení.
Gershenfeld navštívil i samotnou Fakultu elektrotechnickou, kde studentům přednášel na téma „From Bits to Atoms“.
Laser jako škola technického sebevědomí
Přestože vytvořený laser nelze komerčně využít, měl pro svého autora zásadní význam.
„Poprvé jsem si vyzkoušel simulaci obvodů, naučil jsem se navrhovat chlazení a pochopil, jak důležitá je dokumentace. Díky těmto zkušenostem teď připravuji výrobu kovového šasi laseru na CNC řezačce, což bych dřív nedokázal,“ říká Michal Varšányi.
Jeho zkušenost potvrzuje, že výuka techniky nemusí směřovat pouze k okamžitému výsledku. I experiment, který není přímo aplikovatelný v praxi, může posílit dovednosti a sebedůvěru budoucích inženýrů.
Zdroj: přepracovaná TZ, FEL ČVUT
