Een light-emitting diode (LED) en een halfgeleiderlaser genereren beide licht in het interfacegebied tussen twee verschillende soorten halfgeleidermaterialen. De energie van het licht voor zowel LED's als lasers wordt bepaald door de samenstelling van de halfgeleider. De LED en laser stralen licht uit in een relatief smal golflengtebereik. Lasers stoppen echter al hun energie op een enkele golflengte, die uit een klein plekje komt. LED's verspreiden de energie over meer golflengten en dat licht van een grotere plek naar een brede kegel.
Selecteer een LED-golflengte nabij de piek van de visuele reactie van het oog. Het menselijk oog is niet even gevoelig voor alle golflengten, omdat het oog piekt op een geelachtig groene golflengte van ongeveer 560 nm (miljardsten van een meter). Een LED nabij dat golflengtegebied zal een helderdere plek creëren.
Zoek een LED op de gewenste golflengte met minimaal een paar milliwatt uitgangsvermogen, zeg drie of meer. Lees het specificatieblad en zoek de elektrische vereisten, met name de voorwaartse spanning, en de bedrijfsstroom. Een typische LED kan bijvoorbeeld een bedrijfsstroom van 20 mA en een voorwaartse spanning van 2 V hebben.
Selecteer een horlogebatterij of batterijen om de benodigde spanning te leveren. Gebruik bijvoorbeeld een lithiumcel met een spanning van 3 volt.
Bereken de grootte van een stroombegrenzingsweerstand. De juiste weerstand wordt gegeven door de vergelijking: R = (voedingsspanning - LED voorwaartse spanning) / (bedrijfsstroom).
In het voorbeeld is R = (3 - 2) / .020 = 50 ohm.
Bereken de diameter van de lens - iets dat binnen de diameter van de houder past. Selecteer een brandpuntsafstand gelijk aan de diameter van de lens. Omdat de LED licht in een brede hoek verspreidt, moet de lens de kortste realistische brandpuntsafstand hebben om zoveel mogelijk licht vast te leggen, wat gelijk is aan de diameter van de lens.
Een redelijke diameter voor een wijzer zou een halve inch zijn, dus de lens kan een brandpuntsafstand van 10 mm diameter / 10 mm zijn.
Sluit het LED-circuit aan en verbind de LED met de weerstand en de batterij via de schakelaar.
Plaats het geassembleerde circuit in de houder, bond, krimpt of soldeert de LED op zijn plaats.
Plaats de lens in het vat en pas de positie aan om de kleinste plek op de gewenste afstand te creëren. Bind de lens met epoxy of RTV.