Gasvolumen CO2 Laser

Betrieb, Bau und Modifikation von Gaslasern.

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ChrisLA
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Gasvolumen CO2 Laser

Beitrag von ChrisLA » Do 02 Nov, 2017 11:28 am

Hallo zusammen,
ich habe eine Frage bzgl. des Gasvolumens im Resonator. Wenn ich z. B. einen CO2 Laser mit 200 W Ausgangsleistung bauen möchte, wie groß muss das Volumen im Resonator dafür sein und von welchen Parametern hängt dies ab? Abgesehen von den Verlusten an den Spiegeln usw. Bin nämlich gerade dabei einen Resonator auszulegen und weiß nicht wie groß das Volumen sein muss.

Death
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Re: Gasvolumen CO2 Laser

Beitrag von Death » Do 02 Nov, 2017 8:32 pm

Hi Chris,

warst du schon hier auf der Seite ?

Laserresonator

Dann kannst du doch folgendes machen. Schau mal bei Ebay oder anderweitig im Netz nach CO² Laserröhren mit 180 Watt und gug dir die Maße an, dann müsstest du doch schon nen bissle weiter kommen.

Dann Frag doch mal, wenn du willst, bei der Firma Sabko GmbH in Trier nach, ob die dir nicht ne defekte 180 Watt Röhre zuschicken können, falls die eine da haben sollten. Dann haste nen Vergleichstyp zu Hause, aber erschreckt nicht, die Dinger sind Groß.

Müsstest dann bestimmt nur die UPS kosten übernehmen :D



Gruß
Michael
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Re: Gasvolumen CO2 Laser

Beitrag von ChrisLA » Sa 04 Nov, 2017 8:36 am

Hi Michael,

Danke für eine Antwort, das ist eine wirklich gute Idee. Du weißt jedoch nicht wie man so was berechnet?
Dann hätte ich nochmal eine Frage, woher weiß ich wie hoch die Spannung und der Strom sein muss, damit ein Laserstrahl erzeugt wird? Sorry für die vielleicht "dummen" Fragen, aber irgendwie komme ich da nicht weiter :)

Grüße
Chris

Death
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Re: Gasvolumen CO2 Laser

Beitrag von Death » Sa 04 Nov, 2017 9:53 am

:D

Der Strom ist im milliamperebereich angesiedelt und dürfte so bei 30-35mA liegen.

Die Spannung richtet sich nach der Zündspannung und der Laserspannung.

Zum zünden wird kurzfristig eine höhere erzeugt und dann ratzfatz runtergeregelt.

Kleine 40Watt Röhren haben so um die 20KV bei 18mA ungefähr.

Je größer die Röhre um so leicht höher die Zündspannung und der Strom.


Du kannst mal guggen, oder ich such mal in einer freien Minute, ab und an geben Röhrenanbieter bei Ebay die Spannungstabelle mit an, aber auch wenn du nach Netzteilen schaust, stehen die Spannungen und Ströme meist dabei.

Ich hab bis jetzt noch keine eigene Röhre geplant/gebaut und wenn man nur singen und klatschen in der Schule hatte wird´s nicht leichter :lol:

:D

Gruß
Michael
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Re: Gasvolumen CO2 Laser

Beitrag von JETS » Sa 04 Nov, 2017 10:55 am

soweit ich mich noch an die Bastelanfänge erinnern kann schwingt die erste Linie bei 10,6 my an. Die kann bis zu 10% des Wirkungsgrades ausmachen. Die genaue Gasmischung habe ich nicht mehr im Kopf, jedoch war zumm Kohlendioxid auch Stickstoff ein wesentlicher Bestandteil der Gasmischung. Damit das untere Neveau nicht schon durch thermische Energie besetzt wird musst Du die Temperatur des Gases möglichst niedrig halten, das kannst Du mit Helium als dritten Bestandteil erreichen, da Helium durch seine hohe Wärmeleitfähigkeit die Gastemperatur niedrig hält. Ich würde mal sagen fang mit einer Mischung von 70%He, 20%N2 und 10%CO2 an zu experimentieren damit Du überhaupt mal erste Erfolge siehst und taste Dich dann ran. Reines CO2 kannst Du zwar auch zum Lasern bringen, hast aber so gut wie keine Ausgangsleistung.

Auch musst Du die Optik berücksichtigen, die üblichen Materialien wie Glas, Quarz etc. sind bei dieser Wellenlänge vollkommen undurchlässig, die kannst Du höchstens als Spiegel verwenden. Fenster solltest Du aus Alkalihalogeniden wie z.B. Kochsalz machen, Duch die Große Wellenlänge hast Du keine so extrem hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität der Optik. Uskoppeln kannst Du bei der Wellenlänge sogar mit einem einfachen Loch, so kannst Du den Grad der Auskopplung einfach durch den Lochdurchmesser bestimmen.

Du kannst hervorragend in einem weiten Druckbereich spielen, so dass Du, abhängig von der Spannungsquelle Die Du zur Verfügung hast, alles was unterhalb atmosphärendruck bis runter zu ein paar Millibar zum Lasern bringen kannst. Je niedriger der Druck desto weniger Spannung benötigst Du, ich würde aber empfehlen nimm soviel Spannung wie Du stressfrei bekommst und spiel dann mit dem Druck. Hier reicht Dir für CW ein recht einfaches Strombegrenztes Netzteil. Für den Pulsbetrieb musst Du schon etwas mehr Aufwand Betreiben. (kann Dir den Schaltplan des von mir verwendeten Pulsers raussuchen)

Als Geometrie für das Gasrohr kannst Du für den Anfang 10-15mm Durchmesser mit min 1200mm länge versuchen, damit bekommst du zwar nicht Deine erträumten 200W, aber zumindest hast du erste Erfolgserlebnisse und lerst dabei. Möglichst immer als Kreislauf umpumpen oder wenigstens umwälzen. Drumherum natürlich die obligatorische Wasserkühlung. Zwei Ringelektroden aus Kupfer oder Alu... Das kann jeder.
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Re: Gasvolumen CO2 Laser

Beitrag von Death » Sa 04 Nov, 2017 8:08 pm

Dankeschön für die Super Erklärung :D

Das mit den "Fenster solltest Du aus Alkalihalogeniden wie z.B. Kochsalz machen" ist mir noch unklar ?

Kannst du da noch mal nen Tipp geben ? Wüsste garnicht, wie man sowas machen kann ?

:D
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Re: Gasvolumen CO2 Laser

Beitrag von JETS » Sa 04 Nov, 2017 9:03 pm

Kannst kaufen, z.b. bei Edmund und den üblichen Verdächtigen.
Google Mal nach Natriumchlorid Fenster.
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Re: Gasvolumen CO2 Laser

Beitrag von Death » Sa 04 Nov, 2017 10:38 pm

OK, werd ich mal machen :D

Danke :freak:
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