Resonator-Design DPSSL

[<Elmar>]

zur Ansicht:<P> <P>Elmar

[<JoJo>]

Sieht ganz interessant aus. Willst Du das echt bauen? Das Ergebnis interessiert mich jedenfalls. Allerdings stellt sich die Frage, ob es bei dem Teile- und Justageaufwand nicht doch günstiger ist, einen YAG mit einem 20W-Diodenbarren zu pumpen umd die Leistung zu bekommen.

[<Elmar>]

Mi'm Kopf durch die Wand geht natürlich auch,<BR>aber hier kann ich Kristalle (etwas grössere vielleicht) von beiden Seiten her anregen. Das klingt irgendwie nach hoher Effizienz bei geringer thermischer Last pro Komponente.<BR>Ja, ich denke, ich mach das mal zu meinem nächsten Projekt.<P>Elmar

[<Elmar>]

zum Thema Justieren noch was:<BR>Im Hololabor haben wir eine automatische Spiegeljustierung eingesetzt.<BR>Das geht folgendermassen. Bei einem Hologramm werden ja die Interferenzen zwischen Referenz - und Objektwelle aufgezeichente. Die Beziehung beiden Wellen zueinander muss während der Aufnahmezeit unbedingt und absolut unverändert bleibe. Nun hat man es manchmal, trotz aller Vibrationsisolierung, mit Erschütterungen zu tun, die man nicht abfangen kann, z.B. akustische Wellen, Thermik oder Erschütterungen im Boden, die die Isolierung überwinden. Die Folge ist, dass sich die Interferenzlinien mit der Bewegung der Komponenten im Aufbau verändern (verschieben) und die holografische Aufzeichnung "verschmiert" wird.<BR>Wir haben nun einen Teil des Lichts im Aufnahmeaufbau abgezweigt, und ein Interferometer aufgebaut, das am Ort der Holoplatte ein sauber definiertes Linienmuster erzeugt. Der Strahlweg des Interferometers führt dabei über alle Spiegel, die im Aufnahmeaufbau eingesetzt sind.<BR>Kommt es jetzt zu einer äusseren Störung, beginnt das Bild des Interferometers zu schwingen oder zu wandern.<BR>Nu kommt's: die Änderung des Streifenmusters wird von einem Fotosensor überwacht und die Abweichung von der Ausgangslage an einen Regler weitergegeben, der ein Piezo-Element anspricht, auf dem einer der Spiegel klebt.<BR>Der Spiegel wird jetzt vor oder zurück gefahren, bis das Streifenmuster wieder der Ausgangslage entspricht, dabei ist es relativ unwichtig um wieviele Wellenlängen korrigiert wird, Hauptsache die Phasenbeziehung ist wieder hergestellt.<P>Manchmal träume ich davon, sowas ähnliches auch in einem Laserresonator einzusetzen.<BR>klingt doch gut, oder ?<P>Elmar

[<JoJo>]

Bei soviel Hightech muss ich passen.<BR>Wenn Dir diese Technik zur Verfügung steht, dann kannst Du das natürlich mal probieren.<BR>Bin gespannt, was dabei rauskommt.

[<Elmar>]

Jo,<BR>unbeschichtete Kristalle bekommen wir doch "hinterhergeschmissen".<BR>Was passiert eigentlich, wenn wir solche Kristalle einbauen und den Resonator total auf externe Spiegel verlegen?<BR>Wie (stark) wirken sich die Reflektionsverluste an den Kristallflächen auf das Endresultat aus und wie weit kann man das mit höheren Pumpleistungen wieder ausgleichen?<P>Es ist vielleicht ein wenig brutal, vom Ansatz her, es könnte aber einige Probleme lösen. <P>Elmar

[eiergeier]

hallo alle zusammen!<BR>das mit dem "EXTERNEM RESONATOR" funkt bestens. habe einen ND:YVO4 bei dem ich die hintere beschichtung elemeniert habe auf einen aluspiegel geklebt und diesen auf einen alublock. pumpe den kristall mit mehreren dioden von der seite. wen man von den moden absieht und nur auf leistung geht sicher eine bessere lösung als kristall wegwerfen. das interesanteste ist daran aber die leistung die der kristall verträgt. ich pumpte ihn mit 6x2watt!!!! infineon c-mount im halbkreis.<BR>tolles feuerzeug! [img]images/icons/grin.gif"%20border="0[/img] <BR>grüsse aus wien<BR>andi

[<JoJo>]

Elmar,<P>Also auf ein AR-coating würde ich nicht verzichten. Das kostet eh nicht die Welt und ist quasi Standard. Ohne AR-coating hast Du mindestens 20% Verlust, und zwar pro Seite. Natürlich kann jeder Verlust durch ein Mehr an Leistung ausgeglichen werden, aber wozu ein solch hocheffizientes System bauen und dann die Leistung vor die Säue werfen?<P>Eiergeier,<BR>Das mit dem "an den Spiegel kleben" kann dann ohne Coating funktionieren, wenn die Teile so gut aufeinander passen, dass der Luftspalt komplett verschwindet. Das nennt man "ansprengen". Dann tritt keine Reflektion an der Grenzfläche auf. <BR>Die andere Variante ist, wenn Klebstoff zwischen die Flächen kommt. Dann verschwindet die Grenzfläche ebenfalls (so wie bei einer Verbundglasscheibe, wo man ja auch keine Grenzflächen sieht).<BR>Beide Verfahren haben Nachteile bzw. bereiten technische Schwierigkeiten.<BR>Ein AR-coating ist immer die sicherere Lösung.<BR>Beschreib doch ma das Ergebnis Deines Versuchs. Leistung, Strahl?

[<Elmar>]

Es ist nur eine theoretische Erörterung, aber ...<BR>Die Reflektionsverluste sind ja nicht pauschal irgendwo bei 20% sondern abhängig von Polarisation und Einfallswinkel.<BR>Ich könnte mir eine Konfiguration vorstellen, bei der die Verluste minimal sind.<BR>Auch da wieder meine Anleihe in der Holografie. Der Holofilm wird zur Aufnahme zwischen 2 Glasscheiben gequetscht. Jetzt kommt es zwischen den 6 dabei entstehenden Grenzflächen (Glas - Film - Glas) natürlich zu Interferenzen, die hässliche Streifen oder Ringe auf der Aufnahme erzeugen. Um das zu vermeiden, gehen wir im Brewsterwinkel durch das Glas/Film/Glas - Sandwich. Resultat: praktisch keine Interferenzen, da praktisch keine Reflektion.<BR>Ein anderer Weg ist ein Indexmatching. Es klingt banal, aber Terpentin hat sich als optisch völlig neutral und mit einem Brechungsindex nahe bei Glas als absolut perfekt erwiesen.<P>Wie gesagt, rein akademisch ... aber wer weiss ...<P>Elmar

[<Elmar>]

... nur am Rande ... 120W CW YAG<BR> <A HREF="http://cgi.ebay.com/aw-cgi/eBayISAPI.dl ... 1609816524" TARGET=_blank>http://cgi.ebay.com/aw-cgi/eBayISAPI.dl ... 9816524</A> <P>fand ich bei alt.lasers<BR>Damit könnte man die Träume einen Gang höher schalten.<P>Elmar

[<JoJo>]

Ich bin natürlich davon ausgegangen, dass Du geradlinig in den Kristall gehst. Natürlich kann der auch im Winkel geschnitten sein (viele Kristalle von Hochleistungslasern sind im Brewsterwinkel geschnitten) aber dann ists wieder eine Sonderanfertigung und Du sprachst von Standardkristallen.<BR>Das mit dem Indexmatching ist klar, aber das bringt Dir ja beim Einkoppeln von Pumplicht wenig. Es sei denn, Du versenkst das ganze Geraffel im Terpentin oder sonstwas. Wäre vielleicht eine Idee: Dann wäre das Kühlproblem auch schon gelöst. Du bräuchtest die Flüssigkeit nur noch durch einen Wärmetauscher zu pumpen. Hmmmm... hätte ich vielleicht erst mal patentieren lassen sollen.<BR>Aber wie sich eine organische Substanz bei der hohen Leistungsdichte im Laser verhält, das weiss keiner (siehe Casix Microchip-Problem). Da wären sehr viele enttäuschende Versuche nötig.<P>Das mit dem YAG ist geil, aber nur 12 Betriebsstunden in 9 Jahren wundern mich. War den Rest der Zeit wohl in der Reparaturwerkstatt

[<Elmar>]

Klar ist ein AR-Coating der Weg der Wahl. Ich kam nur auf die anderen Überlegungen, weil Andi "Eiergeier" von seinen weggebritzelten Coatings berichtete und ich auch noch ein paar solcher Kristalle hier rumliegen habe. Aus praktischer Erfahrung muss ich auch sagen, dass es geht. Der Kristall in der Pockels-Zelle meines Ruby war z.B ganz in einer Flüssigkeitszelle untergebracht, weil er hydroskopisch war. ("war" deshalb, weil ich das Teil nicht mehr habe).<BR>Die Ein- und Austrittsfenster der "Nasszelle" waren dann entsprechend AR-bechichtet, der Kristall selbst nicht. Der Gedanke lässt sich übertragen und löst dann tatsächlich auch sehr elegant die Probleme der Temperierung.<P>Ich will jetzt nicht unbedingt eine weitere Diskussion lostrete, tu es aber trotzdem gerne denn das mit der Flüssigkühlung habe ich schon probiert und es gefällt mir. Ich hab zwar nicht den ganzen Kristall in Flüssigkeit gepackt, aber die Aluplatte, in der er sitzt, mit Bohrungen versehen und Wasser durchlaufen lassen.<BR>Es ist realtiv einfach einen geschlossenen kleinen Wasserkreislauf auf Temperatur zu halten.<P>Zum Brewsterfenster oder Winkel-Schnitt ist natürlich noch positiv zu sagen, dann man damit auch eine gute Möglichkeit zur Modenselektion über die Polarisation hat. Es würde wohl ein recht eleganter Strahl rauskommen.<P>Elmar