Horizontaler strich bei Diodenlaser

[KvnTM]

Hallo Freaks,

Hab mir aus einem 16x DVD Brenner die Diode in nen Diodenblock gespannt und ne 405-G1 (Ich weis, nicht zu empfehlen. Nur zu testzwecken.) Optik reingeschraubt. Mich wundert der Horizontale balken im Output:



Der Output der Diode ist absolut sauber! Jemand ne Idee?

[undineSpektrum]

Hallo,

Wenn das auf dem Bild das Foto des Lichtflecks der Laserdiode mit Optik sein soll ( kleiner Tipp in Form einer Frage: Was genau sehen wir hier denn? - Beschreibung des Versuchsaufbaus u.ä. wäre vielleicht noch schön und ggf. ein Hinweis auf die Linse / Optik und ihre Herkunft / Datenblatt o.ä. ... oder was meinst Du? ) dann wundert mich der Strich eigentlich gar nicht.
Die meisten Optiken für Laserdioden ( Kollimatoren etc.) bestehen aus Zylinderlinsen, weil die lichtaussendende Zone dieses Bauteils einem Rechteck gleicht, wenn Du sie von vorne betrachten würdest.
Das resultierende Strahlprofil ist dabei nicht rund sondern eher langgezogen oder elliptisch ... und das wird mit einer Optik zur Kollimation durch zwei Zylinderlinsen unterschiedlicher Brennweite etwas ausgeglichen.
Solche Optiken finden sich in vielen Laserpointern und Lasermodulen,also allem was größere Reichweite der erzeugten Lichtstrahlung erzeugen soll... denn der Strahl auch einer Brennerdiode ist ja ohne Optik relativ breit gefächert.
Diese Optik ist ein Anamorphot und wurde in der "Vorlaserzeit" auch zur Entzerrung von Bildern z.B. von Kinofilmen verwendet. -> Anamorphotische Verzerrung. ( Als Fotograf kennst Du sie bestimmt ... )

Wenn die Optik wirklich aufgeschraubt ist, so kommt dieser Strich davon, dass die Zylinderlinsen nicht optimal eingestellt sind um dem Strahl zu fokussieren, will heißen das Strahlprofil der leuchtenden Zone wird in einer Richtung nicht gestaucht sondern noch länger gestreckt... weil die Brennweite der Linse in dem Abstand und in der Orientierung in der Ebene senkrecht zur Strahlrichtung fü eine Kollimation nicht passend eingestellt ist. Bei einer Drehung um ca. 90 Grad sollte sich das Ergebnis etwas verbessern... allerdings variiert das Schraubgewinde auch die "Gegenstandsweite" ... will heißen die Orientierung der Linse und der Abstand zur Diode können nicht unabhängig voneinander eingestellt werden.
Die Kollimation ist hier nur in einer Richtung erreicht bzw. die Abbildungsbedingung dafür erfüllt. Ist ähnlich wie der leuchtende Strich wenn Sonnenlicht auf ein Wasserglas (Zylinderlinse!) fällt... Ja, und das erzeugt halt dann diesen Strich...
Transversale Modenstrukturen scheiden hier weitegehendst aus ... die Diode ist TEM-Multimode ... oder?

Was ist das für eine Wellenlänge? Ich tippe mal auf 808 nm wenn die Diode aus einem Brenner stammt. Allerdings wundert mich dann die Farbe der Aufnahme... 808 nm werden von Digitalkameras in der Regel eher lila wiedergegeben... Hast Du ein Datenblatt von der Diode und vielleicht eine Dokumenation über die verwendete Optik?
Mit welchen technischen Daten wird die Diode betrieben? Wie weit liegt der Betriebsstrom über dem Strom der Laserschwelle? Was passiert wenn der Strom durch die Laserdiode in die Nähe des Schwellstromes kommt? Ist der Strich auch unterhalb der Laserschwelle noch zu sehen? Auch das könnte einiges beantworten... vielleicht kommt dieser Strich ja auch von der in der Diode stattfindenden spontanen Emission.... und das fragt ja auch nach weiteren Experimenten....
Falls Dir nicht genau bekannt kannst Du ja mal mit dem optischen Gitter die Wellenlänge nachmessen. -> Gitterformel
Was meinst Du damit, dass der Diodenoutput "absolut sauber" ist ... ?
Sonst: Wieder ein ordentliches Bild....

Grüße,

Undine

[guido]

So führt geballtes Theoretisches Wissen zu Missverständnissen...

Die meisten Optiken für Laserdioden ( Kollimatoren etc.) bestehen aus Zylinderlinsen, weil die lichtaussendende Zone dieses Bauteils einem Rechteck gleicht

Jein...
Zu >90% werden einfache Asphärische Kollimatoren eingesetzt. Das sowie bei SingleMode als auch MultiMode Dioden.
Bei MultiMode werden danach zusätzlich Prismen oder Zylinderlinsen zur Korretur eingesetzt.
Dann kommen noch ein paar % Kollimatoren mit 2/3 Linsenkombinationen dazu.

Solche Optiken finden sich in vielen Laserpointern und Lasermodulen..

Ich kenne aus den letzten 10 Jahren nicht einen Pointer der solch aufwendige Optik mitbringt.
Glückwunsch zu deinen Erwerbungen wo dem so ist !

...ein Hinweis auf die Linse / Optik und ihre Herkunft / Datenblatt o.ä.

Die Kollimatoren die hier verwendet werden teilen sich in 2 Gruppen:
- gefasste Linsen von MQ-Laser, der wird nie ein Datenblatt rausrücken und seine Quelle offenlegen
- Chinakollis von Kernschrott bis Brauchbar. Gleiche Aussage trifft in der Regel nicht auf das Datenblatt zu .
Wenn man eins bekommt ist das meistens eine Kopie eines ähnlichem aber nie das was es sein sollte.

Ich kenne diesen Strich als Resultat einer Kurzbrennweitigen Kollimierung einer SingleMode Diode seit den ML101J27 Dioden
von Mitsubishi bis zu den heutigen 637er SingleMode´s diverser Hersteller und halte es für Reflektionen vom innerem des Aufbaus
da die Arbeitsdistanz sehr klein ist. Kann es aber auch nicht genau erklären...Beim Scanbetrieb ist der feine Strich aber kaum
sichtbar da wenig Energie.

[KvnTM]

@undine:
Es ist eine 650nm Laserdiode, singlemode. Ich habe beim überschreiten der Laserschwelle nicht mehrere schichten erkennen können. Bei der blauen Diode kann ich das sehr gut erkennen er erst zentral anfängt zu lasern und dann die moden ober und unterhalb anfangen zu schwingen.

Zum Aufbau:
Die Diode sitzt in einem Diodenblock (wie auf dem bild zu erkennen) und es ist eine Optik verbaut, die aus zwei asphärischen Linsen besteht (mit AR Coating).
Bild wurde vom Upload Dienst leider gedreht, aus welchem Grund auch immer.


Mit dem Diodenoutput meine ich die Laserstrahlung, die aus der Diode kommt ohne Kollimator! Da ist kein fleck, dreck oder sonstiges zu erkennen.

Und @vakuum :
Wenn du es doch besser weist, wieso gibst du dann nicht mal eine Erklärung ab? Man kann jeden für Dumm erklären aber dann sollte man es selbst besser wissen.

[vakuum]

@KvnTM

Guido hat ja bereits richtig geantwortet

[undineSpektrum]

Hallo,

danke erstmal für die Erklärung, Guido ... wenn´s wirklich anders ist als ich schreibe - ok. Bedenke aber : Wir wissen ja nicht genau was es für eine Diode ist.
Sicherlich gibt´s da noch massenweise andere Optiken. Da ist in den letzten Jahren viel passiert.
Lerne gerne dazu.
Das was ich beschrieben habe lässt sich einfach sehr gut erklären und war auch z.B. vor 10 Jahren noch gängig.

@vakuum:
Du schreibst ja:

krass was Udine in diesen ellen langen Posts immer wieder für Mist erzählt.... sorry.... und die Posts kommen immer so rüber als muss das alles zu 100% stimmen was da drin steht....

Erstmal : Danke für die "Rosen"...
Andere Teilnehmer würden so eine Aussage wahrscheinlich vielleicht als "anmaßendes Auftreten" interpretieren - ich sehe es als Meinung an, die aus Deiner Sicht vielleicht Ihre Berechtigung haben mag - denn über Wissenschaft lässt sich ja bekanntlich streiten...

Die Frage die hier auch noch an Dich gestellt wurde ist vor diesem Hintergrund zutreffend - nämlich warum z.B. Du es nicht besser erklärst, wenn Du es ja doch anscheinend weisst. Guido schreibt es wenigstens hin, was er so darüber weiss. Wir diskutieren ja schließlich hier - oder? Und es ist nicht so, dass ich nicht auch wüsste dass es da noch andere Optiken gibt, die unter Umständen viel ausgeklügelter für eine ganz bestimmte Anwendung sind.
Insbesondere der letzte Teil deines Satzes ist unzutreffend. Nirgendwo habe ich den Anspruch darauf erhoben, dass das alles 100% ig genau so richtig ist.

Du weisst sicher genauso wie ich, dass die technische Entwickelung da auch vieles verändert hat und weiter verändert.
Aber : Manchmal geht es oft auch mal darum etwas so zu erklären, dass es verständlich ist und ggf. aus Beschreibungen Vermutungen herzustellen was ein bestimmter Effekt der beschrieben wird hier denn sein könnte - eine (didaktische) Reduktion bezogen auf die Frage eben um nicht unnötig in Inhaltliche Tiefen vorzudringen.
Aber von Dir lese ich dazu weder das eine noch das andere in diesem Thread hier. Und ich glaube Du weisst das auch.
Außerdem vermute ich mal ganz stark, dass Du anscheinend gar nicht verstanden hast was ich oben mit Worten versucht habe zu beschreiben. Ich denke nämlich, dass Du ggf. den Unterschied zwischen einer asphärischen Linse und einem Anamorphoten gar nicht kennst. Kann das vielleicht so sein ? - Sei mal ehrlich! Mehr schreibe ich dazu jetzt nicht.

Du kannst dich gerne auch beschweren, wenn Dir hier was nicht passt. Alternativ kannst Du selbstverständlich etwas nicht Richtiges durch Nachträge auch verbessern und auch belieben Kritik äußern.
Dennoch ist das physikalisch nicht falsch, was ich oben geschreiben habe - das lässt sich sogar berechnen, wie die von Guido beschriebenen Optiken eben auch. Der Anamorphot zur Strahlformung von Laserdioden ist z.B. immer wieder Gegenstand von Diplomarbeiten noch vor wenigen Jahren gewesen, die ich gerne auch zitieren kann.Die Arbeit auf die uch mich mit meinen Ausführungen hier inhaltlich beziehe wurde mit Prädikat "sehr gut" bewertet und dies an einer Universität, die seit Jahrzehnten schwerpunktmäßig in dem Bereich der optischen Technologien forscht. Das mal nur als kleine Info so ganz am Rande hier.
Gerne würde ich Dich zu meinem "immer wieder Mist geschrieben" zu Fachthemen mal etwas genauer fragen wo das Deiner Meinung nach denn hier ganz konkret der Fall war und warum - ich glaube aber wir lassen das lieber, weil es hier nicht so wirklich weiter führt sondern in´s Off-Topic. Eine gewisse Weitschweifigkeit lassen den Kern einer Aussage nicht einfach komplett falsch werden.
Und wieviel andere Nutzer hier schreiben - das denke ich sollten wir denen einfach überlassen - findest Du nicht auch? Schließlich können die Beiträge ja auch gelöscht werden wenn nicht erwünscht oder inhaltlich falsch.

Wenn Dich lange Sätze stören - in Ordnung Du brauchst solche ja hier nicht zu schreiben.
Ich erwähne mal, dass die Sätze von dem Schriftsteller Thomas Mann z.B. manchmal Seiten überdecken. Das erfordert halt Konzentration und ist in der Technik auch nicht immer sinnvoll.
Bei der Gelegenheit mal : Wer sich über sachlich unzutreffende Postings - egal von wem - aufregt sollte aber auch mal auf eigene Inhalte achten und insbesondere Namen auch richtig schreiben. Aber gut - Tippfehler kommen vor - passieren mir auch immer wieder, aber das finde ich alles o.k. - denn es geht ja um das wesentliche.
Alles andere wurde ja schon geschrieben oder beschrieben.

Ich trag´s mit Fassung und danke auch Dir für den Hinweis - als solchen fasse ich das jetzt einfach mal auf.Ich denke mal drüber nach inwieweit Du vielleicht recht hast und wo Du Dich aber auch sicher irrst.
Und : Wer meint ich schreibe Blödsinn mache mich doch hier oder per PN darauf aufmerksam.
Dennoch habe ich eine solche Bemerkung hier in den letzten Jahren eher selten gelesen - mir gibt das jedenfalls auch zu denken, das steht mal fest.
Ich werde vor diesem Hintergrund auch mal intensiver darüber nachdenken, ob es sich aus meiner Sicht wirklich noch lohnt in meiner sonst so knappen Freizeit hier nochFachbeiträge zu verfassen und darüber zu diskutieren. Wir wollen ja nicht, dass die Leute was falsches oder unverständliches lesen und meinen es sei das richtige... oder?
Sicher - grau ist alle Theorie - sagt ein Sprichwort treffend.
Aber zu meinen die Welt sei eine reine Anhäufung praktischen Wissens ohne Weg und Ordnung und die Beschränkung darauf reiche für jeden Menschen und die Technologie die er oder sie benutzt aus ist ein grundlegender Irrtum - so wie es es zwar für fast alles eine Formel und eine Theorie gibt - aber keine Formel oder Theorie für fast alles...
Formuliere das bewußt erstmal so fragend....

Trotzdem : Danke für´s geduldige Lesen...

Grüße,

Undine

[mR.Os]

Bild wurde vom Upload Dienst leider gedreht, aus welchem Grund auch immer.

Kompett OT: deshalb lädt man es im Forum hoch. Da verschwindet es auch nicht irgendwann.

[undineSpektrum]

So.... Off Topic hier zu oben :

Für mich war das hier jetzt hier wohl der letzte schriftliche Beitrag in Fachfragen - nicht nur weil ich jetzt im Urlaub bin. Irgendwann ist auch mal schluss.
Beschränke mich ab jetzt nur noch aufs Mitlesen.
Begründung vielleicht auch ohne Textmauer aus diesem Vortragsvideo mal ( ist sehens- und hörenswert wie ich finde ), auch in Bezug auf das was hier oben geschrieben wurde:
http://video.tu-clausthal.de/videos/iee ... 02004.html

.... und Tschüß!

Undine

[random]

Für mich war das hier jetzt hier wohl der letzte schriftliche Beitrag in Fachfragen [...] Beschränke mich ab jetzt nur noch aufs Mitlesen.
.... und Tschüß!
Undine

o_O