445nm avec correction de faisceau

[shrad]

salut a tous

suite au boom des diodes 445nm et aux series de tests qui ont commence, je suis en mesure de vous faire partager un peu de mon avancement qui, je dois dire, est prometteur

le setup est relativement simple et resulte d'investigations que djolek et moi avons menees, donc il lui reviens une part du merite: un collimateur classique dont je ne devoilerai pas encore les sources car tout le monde peux le trouver, et une paire de prismes anamorphiques reduisant la divergence du fast axis, qui permettent d'obtenir un faisceau tres, tres potable

resultat final calcule: 1.5mm en sortie, divergence de 1.5 millirads... ce qui, je pense, est egal a n'importe quel bleu de qualite

place aux photos...

a savoir que ce n'est pas encore ideal car le coating des prismes est optimise pour du 808nm et que je n'ai pas de coatings sur la lentille de collimation, et que la diode n'est pas refroidie activement

anamorphique.png

tir un peu flou.png

avec fumee.png

spot.png

[CHRS33]

bravo, super
a tu estimé la perte des prismes?
Pour quand la CG??? kit collimateur +prismes.

[shrad]

les pertes sont de l'ordre de 15% de rognage et de pures pertes optiques dans le collimateur, puis de peut etre 30% dans la paire de prismes du au coating 808, mais perso ca m'importe peu il reste un bon demi watt sur une diode donc ca va

[kl79]

bein du coup ca augmente juste le diametre du slow axis avec les prismes ?? si tu regardes mes mesures, ton fast axis a la meme taille que le mien (j'etait a 7,5metres et il fait 1,5cm).

[shrad]

ca double le diametre mais ca divise la divergence par deux

maintenant j'ai 2cm de large a 12 metres, c'est potable

je vais tenter par la suite de positionner les prismes a des distances differentes de la diode... on verra bien

puis aussi de faire du knife edging

avec un prisme pour deux diodes je devrai les mettre en vertical et mettre les prismes sur une equerre, mais ca devrait le faire, un spot de 1cm par 2cm a 12 metres

[kl79]

puis aussi de faire du knife edging

Ca j'ai fait ! mais il me manque 4 diode et la j'aurais un beau carré ! (super dangeraux certe ^^)

Et ok pour la divergence (je reste cependant convaincu que pour la plupart d'entre nous, le faisceau tel quel avec une bonne lentille est tres largment exploitable)

Merci pour tes essais qui nous permettent de nous faire une idée plus precise.

[shrad]

disons que si tu couples 4 diodes cote a cote, tu ne pourra pas reduire la divergence et a 10 metres tu aura un spot de plus de 5cm²

toute tentative de reduire le faisceau par telescope par la suite sera inutile car la divergence du fast axis et du slow axis sera trop differente et tu aura toujours un faisceau flou

par contre en s'attaquant a un seul axe comme on le fais avec la paire de prismes, la divergence deviens tres semblable entre les deux axes, un peu comme pour une diode rouge 658nm en fait

mon projet ici c'est de mettre deux diodes cote a cote en knife edging et d'avoir un spot de 2cm * 4mm a 10 metres, et de faire passer ca par ma paire de prismes pour avoir du 5mm par 4mm a 10 metres avec deux diodes (la paire de prismes operant dans mon cas une division par 4 de la divergence de l'axe horizontal)

afin de permettre un couplage correct je vais devoir coupler verticalement (comme ca: -> [] [] au lieu de comme ca: -> = ) puis je retrecirai verticalement en mettant ma paire de prismes sur une equerre

[blackbird]

Salut Shrad,

Comment se comportent les pertes quand tu as la mauvaise polarisation de la diode pour tes prismes anamorphoseurs ou dit autrement combien tu perds quand tu as deux diodes polarisées orthogonalement ?

A+

BlackBird

[shrad]

salut Fabrice,

en fait la polarisation n'est importante que si une seule des faces de chaque prisme a un coating AR (dans ce cas le plan de polarisation doit etre le plan P)

si toutes les faces ont un coating, ca va, on peux compresser le fast axis ou augmenter le slow axis, independemment de la polarisation

dans mon cas ce n'est pas ideal car coating @808nm mais sur chaque face, donc les deux axes fonctionnent (mais avec pertes evidemment)

[CHRS33]

Dés que je recoie mes diodes, j'essai ma méthode de mélange que j'ai mis au point pour le pompage de NDYV04.

http://www.laserfreak.net/forum/viewtop ... &start=200

[shrad]

c'est ce que je suis en train de faire ca existe depuis pas mal de temps et c'est connu sous le doux nom de "knife edging"

[djolek]

Donc en résumé on peut faire un couplage de diode, comme pour le rouge...
Il faut juste faire des tests pour savoir jusque combien de diodes on peut coupler.

Affaire à suivre.

je viens aussi de recevoir mes diodes.

[CHRS33]

Je me demandais si c'est possible d'utiliser une ou plusieurs diode 445nm 1W comme diode de pompe pour faire un laser à colorant pour sortir du rouge?
je sais pas si il existe des colorants type Rhodamine ou Cryptocyanine qui ont une raie d'absorbtion à 445nm? avec quel rendement de pompe.
Ou un cristal autre que les rubis (690nm trop sombre).

[shrad]

salut chris

il est possible de pomper des dyes dont la bande d'absorption correspond a celle de l'argon (de 420nm a 520nm en general) mais il est indispensable de le faire avec un jet a tres haute pression (il faut la pompe, le nozzle, la cavite qui va avec et le regulateur de pression, et c'est tres toxique)

le probleme, c'est le "triplet state" qui fais que le temps de vie de fluorescence est extremement court et que l'energie est bouffee par des niveaux d'excitation sans emission laser... il existe des produits permettant de reduire les effets de ce triplet state mais ca reste dans les centaines de nanosecondes... autant dire que le jet doit etre rapide

ce genre de cavite apparait de temps en temps sur ebay pour 500€ environs

sinon, la puissance de pompe est correcte et ca va atteindre le treshold de ces colorants vers les 1.5W a 2W, avec un rendement optimal a partir d'environ 4W

les cyanines et autres proteines organiques excitables dans ces bandes emettent souvent dans la bande des 590 a 670 nanometres, et il est aussi possible de pomper les fluoresceines, rhodamines et coumarines

[djem]

Je me pose une question :

Avec ces diodes qui font 1W, dont on a pas toujours besoin, ne serait-il pas envisageable de faire passer le faisceau dans un petit trou de genre 1mm de diamètre, même si on perd beaucoup de puissance, en sortie on aurait un faisceau très fin non ?

[jy69]

Djem,
Cela a déjà été fait...
Apres, cela dépend de la "philosophie" du laseriste ...(C'est francais ce mot?)
Chacun voit midi a sa porte.

C'est cela qui est chouette.
Les expériences des un et des autres

J.Y

[CHRS33]

faire passer le faisceau collimaté dans un trou de 1mm va provoquer de la difraction aux bords du trou et tu va te retrouver avec un faisceau flou.
Autrement on peut mettre un filtre spacial.
j'en ai déja utiliser pour "néttoyer" les faisceaux laser pour l'holographie.
Cela consite à focaliser le laser dans un trou de quelques microns de diamètre , tout ce qui n'est pas monomode transverse est filtré.
On pourrais focaliser la diode 445nm dans un trou d'environ 100 microns puis recolimater en sortie ca circulariserai du méme cout le faisceaux et diminurai la divergence aux prix d'une perte de puissance.

[shrad]

bah disons que si tu coupes le faisceau, ca permettra de virer les "crasses" en peripherie, mais ton faisceau resultant aura la meme divergence que le faisceau original

donc si tu as un faisceau de 2mm² en sortie qui fais 2cm² a 10 metres, tu auras un faisceau de 1mm² par exemple en coupant le pourtour, mais toujours 1cm² a 10 metres...

l'ideal, c'est de diminuer la puissance car en general ce genre de diode lase avec moins de modes a basse puissance qu'a haute puissance et est plus facile a collimater par la suite (du a la diffraction)

ces diodes nichia 445nm lasent meme en monomode (eh oui) et sont utilisables en holographie (verifie par un gars de photonlexicon avec un analyseur de spectre, par contre il a pas encore reussi a faire un setup ECDL a cause de l'emetteur large qui rend difficile le feedback... ca c'est plut pour blackbird et CHRS33, c'est assez pointu )

[CHRS33]

Merci shrad pour ces explications.
Donc les lasers à colorants, pas si simple .
Dommage, moi qui révait d'un RYGB juste avec des diodes bleu et des colorants.