Lexel 88 lange zeit auf 4 watt betreiben

[lasafreak]

Hallo,

Ich habe eine frage, wie schlecht ist es für einen lexel 88 wenn man ihn für lange zeit (so 5 bis 10 minuten) auf maximaler power betreibt?
Soweit ich begriffen habe sind die ja für puls 4 watt gebaut.

Mit freundlichen grüssen,

Hendrik

[medusa]

Hallo Hendrik,

ich habe zwar selbst keinen 88, aber ein paar andere Argons. Ich kann Dir was darüber erzählen, was bei Betrieb mit Überlast passiert.
Die thermische Belastung der Kapillare und der Ionenstrom der Kathode werden höher als vom Hersteller vorgesehen. Das bedeutet, daß drei böse Dinge passieren:

(1) Sputtern. Die Kathode emittiert nicht mehr genug Elektonen, um die Ionenmassen des Plasmas zu neutralisieren. Folge: Plasmaätzen und Zerstäuben der Kathode.

(2) Erosion. Die Kapillare wird von dem heißen Plasma ebenfalls angeätzt.

(3) Ausgasen. Die Überhitzung führt zum Ausgasen von Argon aus der Wand. Folge: Druckanstieg, Zündprobleme beim nächsten Einschaltversuch.

Das zerstäubte Material von Kathode und Kapillare setzt sich gerne auf Brewstern/Spiegeln ab, was die Lasertätigkeit natürlich unmittelbar behindert bzw. ruiniert. Sekundär verstopft es gerne mal auch die Gasrückflußkanäle, was zur Destabilisierung der Plasmaentladung führen kann oder sogar zur Zündung durch einen Rückflußkanal (was auch nicht gut ist).

Wie gesagt, ich habe selbst keinen 88 und weiß daher nicht, wie schnell der unter solch grober Mißhandlung leidet. Ich würde sagen, wenn er jetzt noch angeht und bei 20A halbwegs passable Leistung bietet, hast Du Glück gehabt. Aber mach das nicht wieder...

~medusa.

[gento]

Auf wieviel A läuft der bei 4 Watt ?

Gento

[Dr.Ulli]

sind die ja für puls 4 watt gebaut.

Wenn ich richtig versteh, ist ein "Lexel 88" doch ein (4W CW ?) Argon-Ionen-Laser...(also ne alte "Gaslaterne" )richtig?
Was ich dann im Weiteren nicht verstehe, ist : "auf Puls gebaut" .
Mit einem Argon-Laser? Sowas macht man normalerweise doch mit Solid-State-Lasern (DPSS..usw..)
Bei ´nem Argon kenn ich sonst höchstens ein "Etalon" zur Kohärenzsteigerung...
Oder Modenkopplung....

Soweit ich mit Argon-Lasern (7 Stück) zu tun gehabt habe, kann ich folgendes dazu sagen:
Der Hersteller muss ja seine "Kiste" so einstellen, dass "Vollast" der "Normalzustand" ist....
...also aufdrehen....allerdings auf genug Kühlwasser achten....

Wenn es allerdings eine nicht vom Hersteller gedachte "Manipulation" ist......

für lange zeit (so 5 bis 10 minuten)

das soll "eine lange Zeit" sein??? Die braucht ein Gaslaser doch zum "Aufwärmen".....

[floh]

Mein 88er hat auch schon mehr als eine Stunde am Stück auf 30A gebrannt und er tut immer noch. Bei 30A wurden damals in Multiline Konfiguration 4,2W gemessen. Ja, das ist böse, ja ich tu das nie wieder und ja er hat es überlebt!
Wichtiger als die Ausgangsleistung ist der Strom des Plasma. Die Leistung sackt bei schlecht eingestelltem Resonator mächtig in den Keller.

Ich bin mir nicht sicher, wie die Daten genau sind, die Laser wurden ursprünglich in der Augenmedizin genutzt wo sie mehr oder weniger den ganzen Tag bei ganz wenig Leistung vor sich hin gebrannt haben und erst wenn der Doc den Fusstaster gedrückt hat wurde schlagartig für kurze Zeit auf 30A oder so hochgefahren. Die Kathode ist also entsprechend robust gebaut. Ob sie längere Zeit @30A verträgt... keine Ahnung.

So wie ich meinen momentan betreibe bekomme ich bei 30A vielleicht noch 60-100mW@476nm raus. Dafür aber feinste Holographiequalität. Normal lasse ich ihn aber nur so um die 20A herum laufen.

[medusa]

Wie gesagt, ich hab selbst keinen 88. Mag sein, daß er noch aus einer Zeit stammt, in der solche Geräte noch robust gebaut worden sind. Aber floh hat recht, die ursprüngliche Anwendung war 8h lang idle-Betrieb bei ein paar mW, und bei Bedarf für ein paar Sekunden volle Power, um die Netzhaut im Auge wieder anzulöten.

Meiner Erfahrung nach bedeutet das bei Konversion für den CW-Betrieb, daß man den maximal möglichen "duty cycle" kennen muß und das über die mittlere Verlustleistung in eine mittlere Dauerleistung umrechnet. Die wird i.a. natürlich wesentlich niedriger als die peak power liegen. Wohlgemerkt, ich rede hier nicht von Laserausgangsleistung, sondern die Verlustwärme, die der Laser in seinen einzelnen Teilen verkraften muß. Damit bin ich immer gut gefahren. Für den 88 kenne ich den zulässigen duty cycle aber nicht. Noch die Dimensionierung der Kathode. Ich weiß aber, das bei bestimmten luftgekühlten Modellen aus der ALC 9XX-Serie für denselben Anwendungsbereich die Kathode zu klein ist, um CW betrieben zu werden. (Quelle: Steve Roberts.)

Generell wissen wir doch aber alle, daß die Lebensdauer von Ionenlasern exponentiell mit dem Röhrenstrom fällt. Ich bin in diesem Punkt sehr konservativ, weil mir meine Schätzchen sehr am Herzen liegen. Mir ist aber bewußt, das andere Freaks eher den Standpunkt haben, daß unsereins bei den paar Stunden, die die Teile bei uns laufen, ruhig ans Limit gehen kann, weil's ja eh nicht ins Gewicht fällt.
Einstellungssache.

@floh: machst Du so richtige Holographie mit Deinem 88?

~medusa.

[floh]

@ Medusa,
mein Lexel hat ein Littrow-Prisma und ein geheiztes Etalon eingebaut. Die Kohärenzlänge ist... keine Ahnung... jedenfalls mehr als ich bisher je benötigt habe. Mein Avatarbild ist das Ergebnis eines Michelson Interferometers bei 514nm.
Er ist momentan mein 476nm neben einer 658er Diode und dem 532er Compass. Farbmischung steht noch aus, soll aber nach Möglichkeit noch dieses Jahr werden.

[medusa]

@floh
Für selbstgemacht ist Dein Avatarbild wirklich beeindruckend. Könnte fast in ein Lehrbuch über Interferometrie passen.
Sind Laser nicht wahnsinnig geil?

~medusa.

[floh]

@Medusa
Danke, ich weiss das zu schätzen! Und du kannst bestimmt hautnah mitfühlen wie das ist, wenn man einen Resonator nach Komplettumbau, Littrow und Etalon waren einzeln zum Laser dazu, und einigen Modifikationen endlich, endlich wieder zum lasen bringt. Ich habe da viele Nerven gelassen aber manchmal lohnt es sich eben.

Argonlaser sind eben noch richtige Laser. Zum hätscheln, pflegen, schrauben und liebhaben.

[wler]

Argonlaser sind eben noch richtige Laser. Zum hätscheln, pflegen, schrauben und liebhaben.

Genau

Vor allem die sagenhafte Strahlqualitaet.... am anderen Ende die 445nm Diode, seufz..

[medusa]

Ja genau!
Diese kleinen Schätzchen muß man einfach liebhaben. Umso mehr, da nicht mehr so viele davon hergestellt werden. Selbst 909er werden langsam schwer aufzutreiben.

Ich habe das im Gespräch mit Freunden vor einiger Zeit mal mit Dampfmaschinen verglichen (mein Bastel-Opa war Hobbyeisenbahner). Dampfmaschinen haben für ihre vielen Fans eine Seele, weil sie nun mal auch Maschinen zum Schrauben und Pusseln und Liebhaben sind.
Ein bißchen finde ich Ionenlaser vergleichbar mit Dampfmaschinen. Sie haben halt genau dieses Feeling von roher Kraft, die an der Arbeit ist, und aufgrund ihrer Bauart individuelle Eigenheiten, die ihnen Persönlichkeit verleiht. Für mich kann da kein DPSS mithalten.
Und die Prozedur, einen Argon von Hand hochzufahren, kann schon mit dem Anheizen eines Kessels vergleichbar sein... macht mir aber total Spaß. Hat sowas romantisches wie der Superlaser im Sternzerstörer.
"Commence primary ignition..." - da kriege ich Gänsehaut bei. Beim Anknipsen einer Diode nicht.
Klar sind sowohl Dampfmaschinen als auch Ionenlaser mitlerweile total unwirtschaftlich und veraltet. Was Laser angeht, pflege ich meine trotzdem. Und wenn es nur die monatliche halbe Stunde bei Idle-Strom ist, um die Röhre sauber zu halten.
Ok, das driftete jetzt etwas OT...

Deshalb kriege ich auch so schnell Pickel, wenn ich Beiträge in der Art "ist das schlimm wenn ich die Kathode nur mit 2V heize" lese. Mir tut sowas ehrlich in der Seele weh. Meine Beschreibungen des Ungemachs, das sich dabei im Inneren der Röhre abspielt, werden deshalb schnell mal etwas epischer als sonst.
Bitte um Nachsicht.

~medusa.

[mixedgas]

Greetings, I'm sorry for the English post.

I have much of the factory test data for Lexel. A friend purchased much of the Lexel inventory at Auction some years ago. The same auction that Cambridge-Lexel was formed out of.

88D (The medical tube) when processed is only briefly taken to 35 amps, for no more then 7 seconds on the factory test line. This to see that it can achieve 4.5 watts pulsed. In medical service it is designed to run at 3.2 watts maximum for 15 seconds.

The tube is not processed for such high amperage running CW, in fact CW rating, depending on model, is but 20-22 amperes maximum. The D version of the power supply is rated 30 amperes for 15 seconds.

The "Zeiss" European switcher version is capable of far more power to the tube then needed for medical service.

The tube is processed at up to 30 Amps for brief periods on the production station. Taking the tube much above the processing current can result in the tube cathode having issues.

The only thing saving you from issues right now is the fact that Lexel took the tube to a high temperature in a oven prior to final fill. This results in low outgassing of the tube walls at high currents.

I urge you to reduce your power to 1-2 watts cw.

You will shortly have cathode and gas burial issues.

I can say this with some authority as I have the tube processing and test book in my lap as I type this.

best regards,

Steve Roberts