DPSS Strahlquelle mit 30 Watt

[pulslaser]

Hallöchen, habe diese Woche ein Sahnestückchen bekommen.
Es ist eine DPSS Strahlquelle mit Q-Switch für ein Markierungssystem.
Er macht 30 Watt QCW, 100kW Pp, 100ns Pd und 60kHz Pf.
Somit kann ich bei meinem Beschrifter meine Lampengepumpte Strahlquelle mit sehr schlechtem Wirkungsgrad gegen diese ersetzen.

Den DPSS Laser hatte ich in Betrieb, funktioniert hervorragend bei beeindruckender Strahlqualität.
Hab es sogar geschafft mit 2 Watt elektrischer Eingangsleistung an den Pumpdioden und ohne Q-Switch Betrieb Stahl abzutragen.
Rechnet man mit einem "Steckdosenwirkungsgrad" von 25% waren das etwa 0.5 Watt optische Leistung bei 1064nm.
Muss eine enorm hohe Leistungsdichte sein die man damit erreichen kann.
Bin gespannt ob damit Breakdowns in der Luft machbar sind.

Als Zugabe gabs noch einen 1064nm Scankopf von GS, einen für 532nm von Scanlab, ein Interface von Scanlab, eine Pumpdiode mit Faserkopplung als Ersatzteil und 3 RF-Treiber für den Q-Switch dazu. Hab mal Bilder vom Laserkopf angehängt.

Gruß Didi

[Dr.Ulli]

Beeindruckend!
Bin auch mal gespannt, ob du einen Breakdown damit hinkriegst (>2GW/cm^2) ..sind ja doch immerhin noch 100ns Pulsdauer....oder lese ich da auf dem Schild nicht etwa 100ms???

Gruß!

[pulslaser]

Beeindruckend!
Bin auch mal gespannt, ob du einen Breakdown damit hinkriegst (>2GW/cm^2) ..sind ja doch immerhin noch 100ns Pulsdauer....oder lese ich da auf dem Schild nicht etwa 100ms???

Gruß!

Nein stimmt schon, sind 100ns. Ich kann mir auch nicht vorstellen wie man mit einem Gütegeschalteten Resonator 100ms Pulsdauer hinbekommen soll. Ist sogar schwierig mit einem Blitzlampengepumpten System 100ms zu schaffen. Ok mit einem riesigen Energiespeicher und kleiner Leistung geht das evtl. aber dann kann man gleich auf CW gehen.

Der Vorteil bei dem System auf den Bildern ist die sehr gute Strahlqualität. Damit bekommt man einen sehr kleinen Fokus hin und somit eine hohe Leistungsdichte. Bin auch gespannt ob es funktioniert. Wäre doch ne schöne Rechenaufgabe für diejenigen die interesse an Lasertechnik haben mal auszurechnen wie klein der Spot sein muss um bei 100kW auf über 2GW/cm² zu kommen. Also los, freiwillige vor.

Gruß Didi

[Dr.Ulli]

Wäre doch ne schöne Rechenaufgabe für diejenigen die interesse an Lasertechnik haben mal auszurechnen wie klein der Spot sein muss um bei 100kW auf über 2GW/cm² zu kommen. Also los, freiwillige vor.

Dazu müsste man wohl den Ausgangsdurchmesser (Ausgangsfläche) des Strahls kennen...dann dürfte das wohl ein Leichtes sein....

Um auf 2GW /cm^2 zu kommen müssten dann die Flächen im Verhältnis von 2GW / 100kW = 2*10^9/10^5 = 2*10^4 stehen.....also muss die Fokusfläche um den Faktor 20000 kleiner sein, als die Ausgangsfläche...(Flächen alle in cm^2). Richtig?

Grüße!

[pulslaser]

Dazu müsste man wohl den Ausgangsdurchmesser (Ausgangsfläche) des Strahls kennen...dann dürfte das wohl ein Leichtes sein....

Um auf 2GW /cm^2 zu kommen müssten dann die Flächen im Verhältnis von 2GW / 100kW = 2*10^9/10^5 = 2*10^4 stehen.....also muss die Fokusfläche um den Faktor 20000 kleiner sein, als die Ausgangsfläche...(Flächen alle in cm^2). Richtig?

Grüße!

Bei deiner Formulierung wäre die Ausgangsfläche 1cm^2.
Also 1cm^2 = 100mm^2 = (1000µm x 1000µm x 100mm) = 100.000.000µm^2 / 20.000 = 5.000µm^2, davon die Quadratwurzel (wenn der Strahl quadratisch wäre) komme ich auf 70.71µm Kantenlänge, wäre dann als Kreis ein Durchmesser von 90.07µm (Faktor 0.785).

Ok das schaff ich mit dem Laser.

Gruß Didi

[pulslaser]

Hab mal versucht Fotos vom DPSS zu machen während er in Betrieb war, allerdings nur bei 3 Watt CW.

Am Freitag bekam ich übrigens einen 2. Laserkopf dazu incl. 2 Kühlwasserversorgungen und 1 Industrie PC mit allen Interface Karten. Software zum Beschriften oder Markieren ist ebenfalls installiert.
Mal sehen ob ich damit nicht einen guten Laserbeschrifter aufbauen kann.

Didi

[pulslaser]

Hallo Fans, hab mich schweren Herzens dazu entschlossen die Lampengepumpte Strahlquelle gegen die DPSS zu ersetzen.
Muss aber jetzt sagen, hat sich gelohnt weil der Betrieb an sich viel unkomplizierter ist, der Wirkungsgrad erheblich gestiegen ist und sich dazu noch das Ergebnis in Form einer maßgeblich verbesserten Strahlqualität gesteigert hat. Nun kann ich die Pulsfrequenz auf 60kHz stellen und somit steigt auch die Bearbeitungsgeschwindigkeit.

Macht Spass zuzusehen wie leicht und schnell der Laser z.B. Alu verschwinden lässt. Das zischt, riecht nach Aluminiumoxyd und Ozon. Die hellblaue grelle Plasmaflamme blendet richtig also nie ohne Schutzbrille den Vorgang beobachten. Da bekommt man ganz schön Respekt vor diesem Präzisionswerkzeug.

Das vorige System (3 Stangen Resonator mit Q-Switch, Stromversorgung und Kühlung) ist noch komplett funktionsfähig. Da ich nun keine Verwendung mehr für viele dieser Teile habe, überlege ich mir das alles los zu werden. Falls jemand Interesse hat bitte PN, ansonsten über die Bucht.

Gruß Didi