Divergenzwinkel umrechnen

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Divergenzwinkel umrechnen

Beitrag von vdobre » Do 29 Nov, 2018 2:17 pm

Hallo zusammen,
ich habe durch den Forum gelesen und selber probiert die Aufgabe zu lösen aber ich komme nicht weiter.

Ich habe einer Laserdiode 905D3S3J08TO-18 der folgende Charakteristik hat:
Beam Spread bei 50% peak intensity: Parallel= 10°, Senkrecht=25°
Max. Leistung = 195W
emittierende Fläche = 200x220um
Wellenlänge: 900nm

Meine Frage ist, wie komme ich auf den richtigen Divergenzwinkel, der anscheinend bei 1/e2 ist?

Danke im Voraus!
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Re: Divergenzwinkel umrechnen

Beitrag von ekkard » Do 29 Nov, 2018 4:32 pm

Frage: Für sicherheitsrelevante Berechnungen ist jener Raumwinkel verlangt, in dem sich ca. 63% der Strahlungsleistung befinden, also 100%*(1-1/e) und nicht 100%*(1-e^-2)?
Wozu brauchst du also den umgerechneten Strahlungskegel?

Man kann beides umrechnen unter der Annahme einer Normalverteilung der Strahldichteverteilung mit den angegebenen Daten. Hier ist die Geschichte aber noch räumlich unsymmetrisch, so dass man zusätzliche Annahmen über die Form des Lichtkegels machen muss. Ich will mal sehen, ob man mit den beigefügten Werksangaben weiterkommt. (Ich melde mich dann wieder, wenn mir nicht jemand zuvor kommt!)
Mit freundlichen Grüßen
Ekkard

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Re: Divergenzwinkel umrechnen

Beitrag von ekkard » Fr 30 Nov, 2018 7:28 pm

Ich habe den Rechengang in einem von MathCad (14) erzeugten File zusammengestellt und noch etwas korrigiert. Es handelt sich um eine Probierlösung des Raumwinkelintegrals unter folgenden Annahmen
  • In jeder Ebene durch die Strahlachse ist die Funktion näherungsweise die Normalverteilung
  • Die vom Hersteller angegebenen Halbwinkel bezeichnen jenen Winkel, in dem die Funktion den Wert 1/2 annimmt, und
  • Der Schnitt quer zur Strahlachse an dieser Stelle bildet eine Ellipse.
Zum Schluss wurden die Divergenzwinkel für 2 Beispiele durch Probieren gefunden und angegeben.
Der pdf-File ist im Attachment beigefügt.
Wer MathCad14 hat, der kann den (leicht korrigierten) "aktiven" File von meiner Hp herunter laden (Link), per rechte Maustaste, "Ziel speichern unter" z. B. in den Download-Ordner.
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Mit freundlichen Grüßen
Ekkard

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Re: Divergenzwinkel umrechnen

Beitrag von ekkard » Mo 03 Dez, 2018 5:25 pm

Achtung: Ich habe noch einige Erläuterungen eingefügt und die Integration nur über den Halbraum ausgeführt. Im Ergebnis ändert sich nichts. Das Attachment im vorigen Post wurde aktualisiert!
Mit freundlichen Grüßen
Ekkard

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