LWL

[mikebeam]

Hallo,

wie ihr vielleicht schon mitbekommen habt baue ich einen Q-Switched DPSS Nd:YAG zur Materialbearbeitung.

Meine neueste Idee ist nun den Laserkristall durch LWL zu pumpen. Ich schreib das hier in den Optik Bereich weil es um die Faser, Ein- und Auskoppeln geht und nicht um den Laser an sich.

Sams FAQ http://www.laserfaq.org/sam/fcldc1.jpg lieferte das Vorbild. Zum Test habe ich mir aus billigen chinesischen 1W C-Mount Pumpdioden (3/8 Grad, 1*100um²) und handelsüblichen 50um Fasern Faserdioden gebaut. Das Faserende ist plan geschliffen und so nahe wie möglich an die LD herangeführt. Das Faserende ist nicht beschichtet, wüsste auch nicht wie ich das machen sollte.

Der Aufbau funktioniert ganz gut. Die Effizienz ist nicht der Hit weil die Faser zu dünn ist, wenn es mir gelingt 200um Fasern aufzutreiben sollte es noch um einiges besser werden.

1. Frage, hier irgendwelche Verbesserungsvorschläge? Vielleicht gibt es einen einfachen Trick für eine effiziente Einkopplung den ich nicht kenne.

Mein Nd:YAG Kristall (3*50mm²) wird von der Seite gepumpt. Es ist von einem Laborglas-Röhrchen umgeben und wird direkt mit Wasser gekühlt. Statt eine aufwändige Optik zu bauen dachte ich mir ich bohre kleine Löcher ins Glasrohr, führe die Fasern (verstärkt, damit sie sich nicht durch die Strömung des Kühlwassers verbiegen und natürlich mit Glasklebstoff abgedichtet) direkt an den Laserkristall. Der Abstand Kristall-Faserende wird experientell optimiert. So könnte ich mir jegliche zusätzliche Optik für die Pumpstrahlung sparen.

2. Frage, eurer Meinung nach ein praktikabler Ansatz?

3. Frage. Vertragen sich Glasfasern und Wasser?

Die Frage klingt vielleicht etwas komisch aber je länger ich nach Fasern schaue umso öfter stoplere ich über Information wie z.B. dass fertige Fasern in wasserfreiem Gel liegen oder absolut wasserdicht ummantelt sind oder ein besonderer Feuchtigkeitsschutz vorgesehen ist usw. und das nicht nur bei Erdkabeln sondern auch bei normalen Patchkabeln. Das macht micht etwas stutzig und ich frage mich was der Hintergrund dieser "Aquaphobie" ist.

Mike

[Dr.Ulli]

Gutes Einkoppeln/Auskoppeln gelingt mit ner passenden Kugellinse direkt vor der Faser. Die Empfindlichkeit für Feuchtigkeit könnte damit zu tun haben, dass das "Gel" hygroskopisch ist, also Wasser aufsaugt...(weiss das aber nicht genau).
Jedoch scheint mir der geplante Aufbau nicht sehr effektiv und vielleicht sogar Kristall-zerstörend zu sein, da der Laserstab ja nur punktuell beleuchtet wird...

[mikebeam]

Gutes Einkoppeln/Auskoppeln gelingt mit ner passenden Kugellinse direkt vor der Faser.

Experimente mit zusätzlichen Linsen folgen sobald ich endlich eine funktionsfähige Treiberschaltung für DVD Dioden habe. Die geringe Grösse der Anordnung macht es fast unmöglich den Strahlverlauf im IR zu verfolgen, ist halt zum Experimentieren wesentlich besser wenn man den Strahl direkt sieht.

Jedoch scheint mir der geplante Aufbau nicht sehr effektiv und vielleicht sogar Kristall-zerstörend zu sein, da der Laserstab ja nur punktuell beleuchtet wird...

Keine Angst, die Faser soll nicht am Kristall anliegen. Der Abstand Faser-Kristall wird so justiert dass das Kristall möglichst optimal im Strahlungskegel liegt.

Die Idee für diese Anordnung ist auch daraus entstanden dass der Kristall nur 3*50mm² misst und ich ausschliesslich C-Mount Dioden habe. Von den Dioden kann ich aus mechanischen Gründen nur maximal 8 Stück um den Kristall herum anordnen wobei das dann schon sehr sehr eng ist und der Kopf mit Versorgung, Kühlung und allem anderen Schnickschnack zu gross und zu schwer wird. Die Speisung per Faser hat auch noch den Vorteil, dass ich jede Diode für sich gut regeln und kühlen kann und damit -hoffentlich- die Pumpwellenlänge besser einhalten kann.

Mike[/quote]

[contact23]

Hallo,

Fasern werden auch für Dioden-barren verwendet.
Das sollte auch etwas einfacher sein, als mit so vielen Dioden.
Die Barren bekommt man auch oft recht günstig.

Die Idee für diese Anordnung ist auch daraus entstanden dass der Kristall nur 3*50mm² misst und ich ausschliesslich C-Mount Dioden habe. Von den Dioden kann ich aus mechanischen Gründen nur maximal 8 Stück

Das versteh ich nicht ganz. Ich pumpe mit 5-10W einen 3x3x2mm YAG - so wie die meisten Hersteller auch

Grüße Matthias

[mikebeam]

Ok, war ne Schnapsidee, ich bleibe doch beim ersten Ansatz und pumpe direkt mit Barren. Habe das ganze nochmal durchkalkuliert, pumpen mit Faser kostet doppelt soviel wie die Lösung mit den Barren. Ist rein finanziell nicht interessant. Danke für Eure Tips.

Ciao
Mike

[pardini]

Hallo alle,

so dann will ich dieses Thema noch mal hochkramen. Aber ich hab da auf contact23's Bild ein interessantes Detail entdeckt. Die Kollimator Optik in der Alu Platte vor der LD. Ich habe sowas schon mal bei dem Melles Griot Laserkopf von holoandy gesehen. Soll ein Faseroptischer Kollimator sein.
Sicher ein eleganter Weg, um aus dem ewig langen 1cm Barren der LD einen schönen Strahl für end pumping zu fokusieren.
Wie ist das Ding intern aufgebaut? Kann da jemand weiter helfen, evtl. ein Link zum lesen?

danke Frank

[contact23]

Hi,

Leider kann ich dir den Faserkollimator nicht aufmachen, sieht aber diodenseitig wie ein flachbandkabel aus fasern aus und kristallseitig sind sie rund angeordnet. mehr steckt da nicht drinen.

Grüße Matthias

[pardini]

danke Mathias,

hätte ich auch selbst drauf kommen können. Ein Bündel LWL auf einer Seite flach drücken und ein runder Strahl kommt raus, fertig. So die Theorie.
Werde ich irgendwann einmal ausprobieren.

Frank

[lumi]

Das ist fachlich ausgedrückt ein faseroptischer Querschnittswandler.
Gibts auch mit kollimierenden Microlinsen an den Faserenden.

[saarlaser]

Hallo Jungs
Fumktioniert NUR mit Barren welche 19 Emitter haben und genau eingekoppelt werden.
Ausserden wird dieses Teil sehr heiß.

Es gibt bessere Alternativen !