10-12W 450nm Diodenlaser

Betrieb, Bau und Modifikation von Festkörper- und Diodenlasern (keine Pointer)
Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Do 03 Mär, 2022 7:40 pm

Guten Abend,

ich dachte ich mach für den Bau des neuen Lasermoduls lieber mal einen neuen Thread auf, hat ja nu nix mehr mit dem LWL Zeug zum tun :wink:

Ausgangslage war ja die, dass ich für meinen Laser-Engraver-Cutter ein leistungsstärkeres Modul gesucht habe. Nach ein bisschen hin und her habe ich mich dazu entschlossen, dieses selber aufzubaun.
Leider habe ich gerade bei dem Thema Optik nicht sehr viel Ahnung/Erfahrung und hoffe ein bisschen auf euere Mithilfe!

Geplant ist, zwei 5000mW 447nm, genauer die PLPT9 450LB_E von Osram, über einen Polwürfel zu vereinen. Hier einmal das Datenblatt dazu: https://docs.rs-online.com/db82/A700000007993726.pdf Evtl. kann man die ja sogar noch ein wenig übersteuern, muss halt mal gucken was die temperaturtechnisch machen.

Aufbaun möcht ich das ganze auf einem CPU Kühlkörper mit aktivem Lüfter. Die Halteblöcke für die Dioden werden etwa 24x20x20mm groß, richte mich da halt ein wenig nach den die es auch zu kaufen gibt (gut die sind sogar noch aus Kupfer aber wie gesagt muss mich da rantesten). Von hinten kommt die Passung plus der Bund für die Diodengrundplatte, vorne kommt ein M9x0.5 Gewinde für die Kollimatoren rein. Beide Blöche 90° versetzt, in der mitte der Halter mit dem 10x10x10mm Polwürfel.
Der bekommt einen Halter, so dass ich ihn drehen kann. Für die Neigung - wenn nötig- muss ich mir gesondert was ausdenken, hoffe aber mal wenn ich da alles sauberst im Winkel abplane etc. wirds nicht allzu schief rauskommen :lol:

Habe auch gleich ein paar Fragen: Wie würdet ihr den Polwürfel am Träger befestigen ? Ist kleben sinnvoll und wenn ja mit was, Silikon evlt. ? Oder doch lieber Klemmen ? Was hat sich da eurer Erfahrung nach bewärht ?

So wie ich Viktor verstanden habe, ist der Weg vom Laser zum würfel eher unkritisch. Vom Abstand Diode-Würfel denke ich mal sollten diese einigermaßen gleich sein und auch der Strahl relativ gleich "dick" sein.

Bei der Sammeloptik am Ausgang bin mir noch ein wenig unsicher. Ich denke eine etwas größere Linse wäre sicher kein schaden, der Strahl dürfte aber ja eig auch nicht übermäßig breit sein - normal ja nicht größer also die Öffnung vom Kollimator. Aber gerade was den Abstand vom Laser zum Werkstück angeht und die Tatsache, dass ich mit dem neuen Laser auch mehr schneiden als Gravieren möchte, bietet sich ja eher eine hohe Brennweite an (dünner Strahl bzw. kleiner Spitzenwinkel). Ich denke 28-30mm sollten da ganz gut sein. So hohe Werkstück habe ich eher nicht, meist dünne Platten. Habe da eine Bikonvexlinse gefunden https://www.ebay.de/itm/265072397883 Ist diese ok für sowas oder brauche ich eher eine andere Form / andere Parameter ?

Das ganze würde ich also Schraubkappe aufbaun, sprich die Linse kommt mit nem O-Ring in eine kappe mit Innengewinde, diese kann ich dann zum Fokusieren hoch oder runterschrauben.
Der Abstand vom Polwürfel zu dieser Linse sollte ja auch noch eher unkritisch sein da der Beam ja immer noch mehr oder minder "parallels" Licht ist, stimmt das ?

Bilder lade ich euch natürlich auch welche hoch. nur bis her habe ich ja noch keine Teile da ^^

lg, Andi

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Mo 07 Mär, 2022 7:42 pm

Guten Abend,

heute kamen die ersten Teile an 8) Gleich drauf los gefärst ^^ Hier einmal der aktuelle Stand

Bild Hier die Deckel mit den 4 Schrauben
Bild Und einmal mit den eingeschraubten Kollimatorlinsen.
Hatte ein bisschen Bedenken wegen dem doch sehr sehr dünnen M9x0.5 aber mit guter Schmierung gab das im hochfesten Alu keine Probleme :D

Die Passungen für die Dioden muss ich noch machen wenn ich diese da habe zum reinprobiern. Dafür habe ich eine Halterung gebaut, sodass ich die Klötzchen aufschrauben und die Durchmesser dann bequem in der Drehbank andrehn kann (ein einfaches Rundmaterial mit dem selben M9x0.5 Gewinde).
Die Halterung für den Polwürfel muss noch konstruiert werden, je nach dem ob das nu geklemmt oder geklebt wird.

Und natürlich fehlt noch die Fokusierung am Ausgang unten, sowie der Dioden-Treiber. Dieser könnte aber die Woche noch kommen. Auf die Unterseite des Kühlkörpers (ist übrigens ca. 60x80mm) kommt noch ein Lüfter drauf, dieser ist später allerdings nach vorne gerichtet, sprich oben drauf kommt noch ein Deckel, der mir dann gleichzeitig neue Trägerplatte zur Montage an meinem Gestell dienen soll. Unten kommt für die Fokusierung noch ein querstück mit Gewinde für die Linse rüber, die Seiten muss ich natürlich auch noch iwi "dicht" bekommen, evtl. mit Blech.

Bin gespannt ob das so Wärmetechnisch hinhaut :oops: naja ich muss dann wenns so weit ist halt ganz vorsichtig hochdrehn und warten was sich tut.

lg, Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Mo 07 Mär, 2022 7:56 pm

Hi Andi,

... sieht doch schonmal gut aus! :wink:

Bei "wärmetechnisch" -- vermeide zu viel Wärmeleitpaste - die leitet nicht wirklich gut ... besser passgenaue Klemung oder mit Metallfolie unterfüttern und Verpressen ... nur der dicke "Kragen" gibt die Wärme ab - die Kappe ist kühltechnisch eher uninteressant ...

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Mo 07 Mär, 2022 8:09 pm

Hi

dank dir Viktor ^^
besser passgenaue Klemung oder mit Metallfolie unterfüttern und Verpressen
Ich wollte mich wie gesagt um eine sehr passgenaue Senkung bemühen, daher wart ich lieber mal noch und mess den Durchmesser an der jeweiligen Diode. Eine leichte Übergangspassung ist icher kein Schaden, das Alu geht bei wärme eh noch ein wenig auseinander.

Die Idee mit der Metallfolie (Alufolie ?) ist sehr cool, an sowas hätte ich gar nicht gedacht! Das mit der Paste ist so eine Sache. Manche Leute schmieren die gefühlt mm weise rein. Tatsächlich soll sie ja nur kleine Unebenheiten überbrücken :lol: Ein wenig damit benetzen würde ich die Dioden aber auch, sicher ist sicher. Bei zu viel würde ich mir eh Sorgen machen, dass die Suppe wenn sie doch etwas flüssiger wird- iwi über oder gar in die Diode reinsabbert.

Aja wie befestigst du / wie befestigt ihr euere Optischen Sachen wie Spielge, Prismen etc ? Gibts da einen extra Klebstoff ? Ich hätte jetzt, sollte ich doch kleben, eher auf was elastisches wie Silikon, Flächendichtmasse etc gesetzt. Bringt auch gleich ein wenig Dämpfung gegen Vibrationen mit. ne Klemmung fänd ich aber schon praktischer, nur möchte ich diesen geklebten Würfel halt nicht auseinanderquentschen, evtl. ein Stück Gummi beilegen was meint ihr ?

lg, Andi

Benutzeravatar
lightwave
Beiträge: 1953
Registriert: Sa 13 Jul, 2002 12:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: diverse Gas-, DPSS-, Diodenlaser, vers. Scanningsysteme, 3 Selbstbauprojektoren, USB+Netzwerk-DACs, HE-Laserscan
normale Beiträge sind schwarz/weiß
Moderation ist bunt
Wohnort: Bad Aibling // (D-Bayern)

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von lightwave » Mo 07 Mär, 2022 8:54 pm

Bilder bitte gerne direkt ins Forum laden, dann bleiben die auch erhalten...
Grüße, Georg~lightwave


Alles für Einsteiger: Link 1, Link 2, Link 3
Bild

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Mo 07 Mär, 2022 9:32 pm

... optische Verklebung wird meist mit 2K-Klebern gemacht - ich habe bisher meist "UHU-Endfest" oder auch mal "UHU-Schnellfest verwendet" -- es gibt aber auch "echte" Optik-Keber mit weniger Schrumpf und besserer thermischer Resistenz und "Temperatur-Wechsel-Beständigkeit".

"Elastische" Silikon-Kleber kenne ich nur für einfache mechanische Fixierungen oder auch mal als Schraubensicherung ...

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Fr 11 Mär, 2022 8:41 pm

Hallo,

für den Würfel habe ich mir nun etwas überlegt. Möchte mir da eine Platte machen, in den 4 Ecken je ein Loch. Den Würfel selber möchte ich auf die Platte runterspannen, leg ich halt was weiches bei, Gummi oder sowas. Die Platte an sich schraub ich dann über 4 Schrauben mit auf den Kühlkörper.
Unter diese Würfel-Grundplatte kommen aber noch 4 kleine O-ringe. So kann ich den Würfel in beiden Achsen justieren, sprich über weiteres runterspannen kippen lassen. Drehen geht dann über die ganze Platte, mach ich halt evtl. runde Nuten für die Schrauben statt Durchgangslöcher bzw. brauch ja keine 10Grad weit drehen können, evtl. reicht es auch einfach eine Nummer größer zu bohren :lol:

Mein Aufbau hat ja den kleinen Haken, dass ich die Diodenblöcke nur auf der Ebene drehen aber nicht hoch und runter neigen kann. Ich hoffe das wird mir nicht zum Problem. 100% Deckung wird wohl eh nie möglich werden aber wenn die Spots nur halb-halb liegen wär das schon ein leichter "Fail" :lol:

Leider kommen die Laserdioden noch immer nicht, bin ich vom RS gar nicht gewöhnt, da scheints wohl leichte Lieferprobs zu geben, hoffe die kommen nicht aus der Ukraine :?

Naja dann mach ich halt morgen mal den Würfelhalter- ich melde mich mit Bildern zurück !

lg, Andi

Benutzeravatar
Hatschi
Beiträge: 3531
Registriert: Mi 13 Mär, 2002 12:00 pm
Wohnort: Kaernten/Austria
Kontaktdaten:

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von Hatschi » Sa 12 Mär, 2022 8:41 am

Halli Hallo

Gummikringel sind labbrig. Du willst zwei kleinste Spots übereinanderlegen, da benötigt es was stabiles! Ein bißchen daneben und schwupps ist nur noch die halbe Laserleistung und ein größere Spot da.

Hatschi

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Sa 12 Mär, 2022 7:20 pm

Hallo
Du willst zwei kleinste Spots übereinanderlegen, da benötigt es was stabiles!

Aja ?, laut Viktor wird erst kollimiert auf nen "breiten" Strahl dann in Würfel und danach per Linse fokusiert, hab ich da was verpasst ? Der Endurance Laser Typ auf Youtube macht das iwi vorher, sprich der schickt eig die "kleinen, scharfen" Beams durch den Würfel und zuttelt die dann zusammen, ich hätte ez auch gesagt das das mit den breiteren Strahlen viel besser ginge ? Aber ich hab da leider noch nicht viel gemacht :lol:

Welches Vorgehn ist den nu "besser" ?

lg, Andi

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » So 13 Mär, 2022 6:38 pm

Guten Abend,

heute hab ich mal weiter gefräst :D Die Platte fürn Polwürfel ist fertig und auch der Linsenträger fürs Fokusieren. Die Linse hat eine Brennweite von 34.2mm. Wollte etwas mehr ausprobieren da ich iwo hier gelesen habe dass ein spitzerer Kegel besser fürs Schneiden sein soll. Die Linse hat 10.5mm Durchmesser. Sie wird von unten mit einem O-Ring gegen die Querplatte gedrückt. Wenn das ganze rennt kommt unten auf den 12er Durchmesser noch eine Luftdüse dran geklemmt. Den Würfel wollte ich nicht festkleben, drum dachte ich mir ich spann den "einfach" runter. Dazu braucht es ja nicht sehr viel Kraft, etwas dünnes Gummi o.ä. noch oben beigelegt wird nicht schaden, wär ah gleich gut gegen verrutschen ^^.

Naja die Dioden kommen wohl dann doch die Woche erst. Sonst hätte ich die Halteblöcke fertig machen können, die Deckel von denen brauchen ja auch noch ein Loch/ eine Nut für die Anschlüsse. Ich werde mir wohl auch so Platinen machen, die ich hinten dann mit draufschraube- ist besser für die Pins von wegen Zugentlastung.

Wenn das mit dem Treiber dann noch so weit hab ich ja bald das "First Light". Bin gespannt wie sich das einstellen lässt :mrgreen:


lg, Andi
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » So 13 Mär, 2022 6:59 pm

... zum Klemmen des Polwürfels könntest du statt Gummi auch Bleifolie nehmen (zur Not auch mehrfach zusammengelegte Alufolie) - hat den Vorteil, daß es sich mit Temperaturänderungen nicht verzieht und trotzdem "schonend" mit dem Glas umgeht ...

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Di 15 Mär, 2022 7:06 pm

Abend,

heute kamen endlich die Dioden an, hab also die Blöcke fertig gedreht und den Polwürfel hab ich auch geklemmt, hab ein paar Stücke Alufolie mit drunter, dank dir Viktor für den Tip !
Hoffe die Dioden haben nix, die kamen nämlich einfach in so Blisterfolie-Tütchen, also nix ESD Lila Tütchen etc... die haben scheins echt Vertraun in ihre interne ESD Diode :shock:

lg, Andi
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.

Death
Beiträge: 972
Registriert: So 01 Dez, 2013 10:16 pm
Do you already have Laser-Equipment?: CO² Laser
YAG Laser
Dioden Laser
Wohnort: Duisburg

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von Death » Di 15 Mär, 2022 9:49 pm

:D

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Di 15 Mär, 2022 10:15 pm

Hi,

Also dioden sind beide am leben nur ist die ei e grün und die andere rot :shock: Hehe ne natuerlich sind die beide blau. Glaubt man gar nicht wie so ein bisschen blaues Licht einem den Tag versüßen kann!

Hab ein wenig mit den Kollimatorlinsen rum, hab die nu fast ganz rein schrauben müssen, nu passt der Strahl aber auch endlich durch die Fokuslinse :oops: Leider konnte ich noch nicht beide Dioden miteinander betreiben, aber sowohl die die gerade durch lasert, als auch die seitliche kommen durch die Fokusierlinse, denke das is so weit schon sehr gut.
Wenn der Treiber fertig ist kann ich das Eingestelle anfangen :D

Lg, Andi

Benutzeravatar
adminoli
Beiträge: 3949
Registriert: Mi 04 Okt, 2006 11:37 am
Do you already have Laser-Equipment?: Dynamics und diverse Projektoren
Wohnort: nähe Schweinfurt/Würzburg, Bayern, Franken

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von adminoli » Mi 16 Mär, 2022 12:33 pm

race hat geschrieben:
Di 15 Mär, 2022 10:15 pm
Hehe ne natuerlich sind die beide blau. Glaubt man gar nicht wie so ein bisschen blaues Licht einem den Tag versüßen kann!
Wie bei Rambo:

"Das ist Blaues Licht." "Und was macht es?" "Es leuchtet blau." :mrgreen:

Gruß
Oli

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Do 17 Mär, 2022 9:43 pm

Abend zusammen,

Ja richtig, Rambos blaues knicklicht :lol:

Heute hab ich die klemmdeckel noch mal etwas dünner gemacht, da die Pins der Dioden sonst nicht lang genug gewesen wären um durch die zusätzlich montierte Platine zu kommen.

Da nu alles bis auf den Treiber steht, gabs einen weiteren test mit dem Labornetzteil. Dieses mal mit beiden Dioden in Reihe! Da geht wcht die Post ab :shock: etst mal hab ich die beiden Spots von der Breite her angeglichen mit den Kollimatorlinsen, so dass die Strahlen durch die Fokuslinse passen. Danach hab ich mir auf einem schwarz eloxierten Kühlkörper den minimalsten Spot gesucht, dabei waren es aber noch 2 einzelne. Danach konnte ich die durxh drehen des Polwürfels und der Diodenbköcke auf einander bringen. Von der Linienstärke her bin ich erstmal zufrieden, sieht eig genau so dick aus wie beim Chinamodul.

Aber das sieht man wohl am besten wenn das mal am Router hängt und wirklich schneidet.
Der Spot weiter weg sieht aus wie ein Kreuzlaser, is das so richtig?

Hoffe der Regler kommr bald, bia dahin kann ich mich ja sch mal um die neue Luftdüse kümmern 8)

Lg, Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Do 17 Mär, 2022 9:59 pm

... ja, das mit dem "Kreuzlaser" im Fernfeld paßt - was du im Fernfeld siehst, ist eine stark vergrößerte (verzerrte) Abbildung des Laser-Emitters -- das ist prakisch ein "Austrittsfenster" mit etwa 2µm Höhe und 100µm Breite.

beim Ausrichten auf die beiden Polwürfel-Ebenen stellst du die jeweils parallel oder senkrecht zur Prismenebene ein, und damit auch senkrecht aufeinander - das Resultat ist dann im optimalen Fokus ein "Quadrat", statt wie vorher eine "Ellipse".

Neben Spot aufeinander mußt du auch den Fokusabstand gleich einstellen, um wirklich den bestmöglichen Spot zu bekommen 8)

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Do 17 Mär, 2022 10:19 pm

Hi

Jo weiter weg haben die Dioden ein rechteckiges Strahlbild. Im Polwürfel kann ma das kreuz hologrammäßig auch schon sehen :D Mit Fokusabstand meinst du sicher die Entfernung, in der der Spot jeweils scharf wird.
Mir ist aufgefallen, das dies bei den beiden Spots nicht sofort so war, habe das uber die Kollimatorlinsen durch rein bzw rausdrehen angeglichen. Ganz verstehen tue ich das aber nicht, normal sollte. Die Spots nach der Fokuslinse, im Brennpunkt doch maximal klein sein, zufor waren sie ja ein Beam parallelen Lichts mit selbem Durchmesser... ich denke aber das liegt an den Kollimatoren, diese habn ja auch eine fokusierende Wirkung ? Sprich die fokusieten quasi auch schon ein wenig vor ? Oder hat das mit was anderem zutun ?

Lg, Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Do 17 Mär, 2022 10:26 pm

... ja, die Kollimatoren ändern den Strahlwinkel je nach Abstand vom Emitter -- wenn du sie genau parallel (bzw. auf einen identischen Strahl-Öffnungswinkel) einstellst, dann haben sie nach der Fokussierlinse auch den gleichen Fokusabstand - wenn sie aber nicht exakt parallel sind (oder gleichen Winkel haben), dann wird der Fokusabstand auch unterschiedlich ...

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Do 17 Mär, 2022 10:50 pm

Ah das ist gut zu wissen ! D.h es gibt einen punkt, an dem der Kollimator eine bestimmte Entfernung zum Emitter hat und der Strahl parallel is ? Wäre dies denn nicht eiv genau das richtige, dann würde man sich zumindest sicher sein, dass die Spots gleich groß sind ?

Ich habe leider keine Usb-Microskope etc. Drum bin ich schon sehr auf meine Tropfaugen angewiesen und auf ein wenig Glück vielleicht :oops: Gibts sonst noch eine Möglichkeit das genauer zu justieren? Aja u d wie wirkt sich diese Polarisation aus, angenommen der eine Emitter is nich 100% 90grad zum anderen versezt bzw zum Polwürfel im Winkel?

Lg, Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Do 17 Mär, 2022 11:05 pm

Hi Andi,

ein "Kollimator" ist eigentlich ein "Parallelisierer" -- ein genau parallel ausgerichteter Strahl heißt "kollimiert" :wink:

Hier ein Wiki-Beitrag dazu - https://de.wikipedia.org/wiki/Kollimator



Das selber einrichten kannst du, indem du die Breite des Strahls in unterschiedlichen Entfernungen mißt und so einstellst, daß der Strahl in z.B. 10cm und 2m die gleiche Größe/Breite hat.



Sollte die Ausrichtung der Polarisationsebene zur Prismen-Ebene nicht stimmen, wird mehr Licht "zur falschen Richtung" weggestreut, also geht dabei Leistung verloren ...

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Fr 18 Mär, 2022 6:24 am

Moing,

Das mit dem Spotdurchmesser in verschiedenen Entfernungen klingt gut, das mach ich heut mal! Ich hab die Dioden so ausgerichtet, dass det ganze rechteckige Strich genau noch in die Linse passt, hoffe also da geht nichts verloren.
Was auch komisch ist: je nach dem wie ich die schraublinsen einstelle, is mein Brennpunkt nach der Fokuslinse auch mal weiterweg als der angegebe Brennweite :?: wie gehtden sowas xD

Lg, Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Fr 18 Mär, 2022 9:07 am

... mit nachgeschalteter Fokussierlinse oder ohne?

Eine Kollimator-Optik ist normal so gedacht, daß der divergente (sich "öffnende") Strahl aus der Diode nach demKollimator parallel ist ... drehst du den weiter rein, geht er nach dem Kollimator wieder etwas weiter auf ... drehst du den raus, geht er nach dem Kollimator wieder zusammen, bis du wieder einen Fokuspunkt hast.

Die "Brennweite" ist dann sowohl ohne als auch mit Linse eine reine Funktion des Abstands zwischen Diode und Kollimator ...

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Fr 18 Mär, 2022 2:19 pm

Mahlzeit,

Jo genau mit Fokuslinse am Ende. Weil die Spots quasi nicht im angegebenen Brennpunkt der Fokuslinse scharf sind sonderen davor bzw danach, je nach dem wie ich die kollimatoren dreh. Erst dachte ich die Fokuslinse ist ohne Funktion aber wenn ich die rays bau is es wieder nur nen breiter strahl, also fokusiert die schon so wie sie soll. Nija im Endeffekt siehts so ja scho ganz gut aus :D mal den Treiber noch und das mit dem PWM Fet testen.

Und unbedingt mal nen Deckel drauf machn.




Lg Andi

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Do 24 Mär, 2022 9:38 pm

Hi,

Möchte ein kleines Update geben, hatte leider nicht so viel Zeit :| Der Treiber mit dem Lm338 und einem 0R47 Widerstans rennt sehr gut ! 2.2A zieht das ganze bis jezt, denke auf die 2.7A kann ich noch gehn, durch den dickwn Kuhler ist alles schön kalt. Der pwm gesteuerte FET rennt auch u d dimmt alles wunderbar, habe ihm allerdings nen optokoppler fur die 12v Gatespannung gegönnt, wollte eig einen logic level fet aber von den irf740 hab ich noch zu viele da ... da natürlich auch uber dem fet eine Spannung abfällt, stimmt das gerechne mit fem Shuntwiderstand leider nimmer ganz. Werde also noch bissl was parallel packen. Bilder .ach ich euch ah noch. Hav aber noch ei e Frage.
Ich bekomme beide spots nun auf ca 30mm fokusiert. Allerdings haben die spots dabei eine art schweif, uber dem spot liegt quasi noch eine art streifen. In Folge dessen suehts aus wie ein kleines kreuz. Nu hab ich die kollimatoren weiter raus gedreht. Dadurch fokusiert das ganze bei 50mm, dadur ist es aber ein viel sauberer spot. Liegt das an meiner fokuslinse, taugt die nix oder kommt das daher, das die zwei verschiedene radien hat, is quasi assymetrisch. 5cm is naturlich schon eine hausnummer, da wird die air assist duse seehr lang 😑 wenn ich runter gehw mit dem fokus, wird auch der einfakkende strahl viel kleiner der in die linse soll. Sind das reflexionen ?

Lg Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Do 24 Mär, 2022 10:06 pm

... wenn du den Kollimator rausdrehst wird der Fokusabstand größer? -- normal andersrum :freak:

Wenn du dir das Strahlprofil der Laserdioden im" Fernfeld" anschaust, dann schaut das in etwa so aus (kurz vorm Loslasern, dann Lasern mit kleiner, mittlerer und hoher Leistung):
LD-4x.jpg
Um die "Flügel" zu reduzieren, könntest du eine Lochblende vor die Diode setzen, was dann aber andere Probleme machen könnte ...

Viktor
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Do 24 Mär, 2022 10:37 pm

Hi Viktor,

Ja da hast recht, hab se weiter reingedreht :oops:

Deine Bilder treffen mein Problem sehr genau ! Wobei Problem... is halt schon schöner zum justieren wenn es quasi nur die Spots gibt.
Ob die "Flügel" das dann recht viel breiter brennen ?
Was ich nicht verstehe: wenn der rechteckige spot mehr von der fokuslinse ausfüllt sind die fluegel ah kleiner bez fast we mg ???

So wie es jezt rennt brauch ich ca. Genau so viele Durchgänge, das 🇨🇳 Modul nimmt dabei allerdings 4A auf, die 2Dioden jal etwas uber 2, denke da bin ich ca. gleichauf.

Das mit der Vlende klingt interessant, welche Probs gibts da denn, wärmetechnisch ?

Da ich ja wieder so wine Luftdüse will, macht es sin das evtl gleich uber deren Öffnunf zu machen ? Bzw das wird eh so sein, hatte ein 1mm Loch drin, fing ganz gut.

Lg Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Do 24 Mär, 2022 11:23 pm

Hi Andi,

... eine Lochblende kann gut diese "Flügel" wegschneiden, wobei aber auch etwas Leistung verloren geht.

Den Kollimator als "Blende" zu benutzen oder eine zu dicke Lochblende, ergibt Reflexionen innerhalb der Optik oder im Loch der Blende, was dann neue "Seitenflügel" bzw. ausbrechende Strahlen geben kann -- hier entweder eine sehr dünne Blende oder das Loch konisch bohren, so daß die Kante keine Reflexionsfläche hat ... bei den geringen leistungen ist Wärme noch nicht so das Problem (außer man "blendet" zuviel weg) ...

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Fr 25 Mär, 2022 6:19 am

Moing

Ah ok. Aber woher kommen diese Fluegel uberhaupt, wieso bündelt dieinse das nicht auch mit in nen Punkt ? Weil das sieht ja aus, als ob sich das dann wieder aufweitet?

Lg Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Fr 25 Mär, 2022 8:12 am

... diese "Flügel" sind einfach nur das "Abbild" des Laser-Emitters -- bei einem Gaslaser ist das "Emitter-Bild" in der ersten Mode ein "Kreis" mit einer Gausschen Verteilung der Energiedichte - also in der Mitte am Stärksten, zum Rand hin mit der Gauß-Kurve abfallend.

Der "laseraktive" Kristall in der Laserdiode ist eine dünne Scheibe und das Licht-Austrittsfenster ist ein schmales Rechteck mit etwa 100µm Breite und 2µm Höhe (das siehst du praktisch im 4er-Bild links oben, bevor der Lasereffekt einsetzt).

Die Linse (bzw. der Kollimator) macht im "Fokus" nichts weiter, als eine "Abbildung" des Austrittsfensters ... und bei den Dioden ist das nunmal kein Kreis, sondern ein schmales Rechteck ... außer, man "staucht" den Strahl mit Zylinderlinsen oder Prismen seitlich zusammen, so daß dieses "Rechteck" schmäler und der "helle Fleck" in der Mitte in etwa zu einem Quadrat wird.

Hier hatte ich das mal "extrem vereinfacht" mit einem wassergefüllten Kunststoffröhrechen als "Stablinse" ausprobiert:

- erstmal ohne "Stablinse" (und Diode direkt, ohne Kollimator), nur das Fernfeld -- schon mit durch die Gewindebohrung für den Kolli "abgeschnittenen Flügeln":

100_1078.JPG



- und mit:

100_1079.JPG
100_1082.JPG

Viktor
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Fr 25 Mär, 2022 8:35 pm

Hi,
Danke dir für die ausführliche Antwort :shock:
Hätte gar nicht gedacht dass das von der Diode selber kommt. Linsen scheiden denke ich aus, könnt ich also nur noch die Blende versuchen.

Ich verstehe nur nicht ganz, wieso der spot mit mehr fokus besser wird als mit dem kleineren.
Ich könnte mir nur vorstellen, dass der strahl doch nicht ganz durch die fokuslinse passt und somit quasi die flügel abgeschnitten werden, das muss ich noch prüfen :oops:
Wenn ich uber den brennpunkt weiter zum laser hin gehe wird der spot ah wieder größer und sieht echt top scharf aus, geh ich weiter weg bis in den brennpunkt, gibts wieder die Flügel...

Wenn ich den beam aber auf jeden fall so groß wähle, das er ganz durch die linse passt, sieht man die vollen Flügel! Das wird dann wohl so sein dass mir die Fassung der Linse das beschneidet. Das mit der Spotform ist ja bei den blauen dioden eh bissl blöd, hab scgon gesehn das es da so korrektur prismen gibt.

Du hast geschrieben die bohrung der blende sille konisch sein, wo soll den die geößere seite sein, bei der diode ? Wäre es ok wenn ich nur eine hauptblende fur beide beams einsetze, zwischen polwürfelausgang und fokuslinse ?
Wäre ja dann etwa das was wohl die linsenfassung der fokuslinse macht.

Lg Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Fr 25 Mär, 2022 11:55 pm

... bei meinen Aufbautenb mit Lochblenden habe ich den Konus "von der Laserdiode weg" - damit wird das Licht, was auf die flache "Rückseite" der Blende trifft, größtenteils zurückreflektiert und stört damit nicht mehr.

Ja, du kannst auch mit nur einer Blende hinter dem Polwürfel arbeiten -- achte nur darauf, daß keine Reflexion zurück in den Polwürfel leuchten ...

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Sa 26 Mär, 2022 7:22 am

Moin,

Das kli gt ja nicht schlecht :) Sollte man die Blende also evtl sogar iwi matschwarz lackieren von eegen Reflexionen, bringt das etwas ? UND WIE SIEHT DAS MIT DEM lochdyrchmesser in etwa aus, gibts da ne art Faustformel, z.v 2/3 vom Beam etc oder ist ausprobieren angesagt ? Zu viel is ja schlecht wegen verluste.

Lg, Andi

Benutzeravatar
VDX
Beiträge: 3484
Registriert: Mi 17 Mär, 2010 11:16 am
Do you already have Laser-Equipment?: ... diverse Laser für die Materialbearbeitung

weitere Hobbies: - CNC-Fräsen, 3D-Scannen, 3D-Drucken, Laserbearbeitung, Mikrotechnik ...
Wohnort: Nähe Hanau, Main-Kinzig-Kreis

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von VDX » Sa 26 Mär, 2022 10:19 am

der Lochdurchmesser ist abhängig vom Strahglsurchmesser bzw. davon, was du als "Strahl" noch behalten willst.

Schwarz antireflex-bechichten hilft viel! - ich verwende da entweder schwarz eloxiertes Alu (hatte in paar unterschiedliche Lochblenden schwarz eloxieren lassen) oder inzwischen auch mal Eisen- oder Stahlblech, weil ich das mit dem Faserlaser "total schwarz" lasergravieren kann 8)

Viktor
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - https://reprap.org/forum/list.php?426 -- Facebook-Gruppe - https://www.facebook.com/groups/383822522290730
Call for the project "garbage-free seas" - https://reprap.org/forum/list.php?425

Benutzeravatar
race
Beiträge: 51
Registriert: So 27 Feb, 2022 5:00 pm
Do you already have Laser-Equipment?: 2x 5.5W 450nm Diodenlasermodule + Lasergraviermaschine/CNC-Aufbau
Wohnort: Bayern

Re: 10-12W 450nm Diodenlaser

Beitrag von race » Sa 26 Mär, 2022 10:02 pm

Abend,

Hab heut früh noch mal geschaut am laser: wenn ich die kollimatoren so einstell das der fokus bei ca 30mm liegt, bekomm ich die spots scheins nich sauber genug eingestellt. Der spot is recht breit uns brennt daher nicht so tief. Wenn ich wieder auf 50mm stell gehts viel besser an was könnte das den liegen ? Bei den 50mm hab ich gesehn, das ein teil den o-ring anstrahlt der die dokuslinse hält, da wird scheins abgeschnitten. Wenns nich anders geht muss ich halt mit dem großen abstand klar kommen. Würde halt gern verstehn wieso das so ist. Das mit der blende kann ich ja mal versuchen evtl gehr mit der das justieren ja dann besser :?

Lg Andi

Antworten

Zurück zu „Dioden- & Festkörperlaser“

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 14 Gäste