Leistungsmessung

[access]

hi

Bei meinem Argonkops steht vorne drauf >400 mW.

Kommt mir en bissle komisch vor. Kann ich an einem ganz einfach Peinzip die ungefähre Leistung des strahls messen ?

Beim ALC Kopf kann man das doch oder ? An der Platine.

Oder kann man das mit der strahltemperatur messen.
Also ich hab direkt beim stahlenaustritt ca. 60 Grad.

Gruss

Benedict

[blackmesa]

Hallo.
Ich kenne mich zwar da nicht sooo toll aus, aber hab mich damit auch mal auseinandergesetzt:
die spannungen an der platine usw. sind ja nur die spannungen und nicht mehr. die optische ausgangsleistung liesse sich daraus zwar errechnen, aber die hängt ja von der laserröhre auch ab.. also damit kannst du nichts anfangen. weil die tatsächliche optische ausgangsleistung ja nicht nur vom stromverbrauch abhängt (einfachstes gegenargument: verdreckte oder verstellte linsen)

mit der temperatur könnte das vielleicht schon eher gehen. die idee ist ganz gut. aber: je länger du auf eine bestimmte stelle strahlst desto wärmer wird es.
und: da spielt ja dann schon das material und die farbe des thermometers eine grosse rolle.....

folglich: ich hab keine ahnung, was du machen könntest <img border="0" title="" alt="[L&auml;cheln]" src="images/icons/smile.gif" /> aber probier es mal mit einem fotowiderstand. damit hab ich damals die leistung optimiert (rumdrehen an den 3 schrauben vorne)... aber da fehlt dir auch die skala.
da müsste also jemand genau wissen, wieviel mW sein laser hat, den selben widerstand nehmen und sich mit dir absprechen...

insgesamt wirst du aber ohne messgerät nie ein brauchbares ergebnis bekommen...

[libo]

Huhu...
frag doch einfach mal nach, wer aus deiner nähe kommt und ein Leistungsmessgerät hat! Dann fahr doch einfach mal vorbei und lass messen...

[gunnar]

Tach,

die richtige Antwort ist hier ja schon gekommen, ohne ein echtes Leistungsmessgerät wirst Du nie erfahren wie viel Leistung dein Laser hat.

die 0,4 Watt ist ein Wert für die Sicherheitseinstufung (also die alte Klasse 3b, keine Ahnung welche das jetzt ist . Diesen Wert gibt der Hersteller an als max. Leistung, die in keinem Fall überschritten wird. Daher ist da eine ganz schön hohe Sicherheitsreserve drin

Messen kannst du die Leistung mit den Boardmitteln des Kopfen im Prinzip:
- wenn der Lichtsensor am OC noch dran ist (kleiner schwarzer Würfel)
- und der Laser nicht mehr als 25 mW macht.
Dann (und natürlich bei Versorgung durch ein passendes Netzteil, dass auch die +-15 Volt für die Lichtmesskarte bringt), kann man an den Buchsen aussem am Kopf mit einem Voltmeter die Leistung relativ genau bestimmen.
Aber diesen Aufwand macht sich ja keiner mehr, die Lichtsensoren werden einfach stillgelegt und abgeklemmt, da sie eh nur Leistung kosten und oberhalt von 25 mW auch nicht mehr genau messen, da sie dann übersteuert werden. Sinn machte diese Einrichtung nur in der früheren Anwendung in einem Belichter, da liefen die Laser übere ihre gesamt Lebensdauer mit 23 mW, fingen bei etwa 4,5 A an, und wurden bei Aufleuchten der Overcurrent-Lampe (also etwa 8,5 A) ausgetauscht gegen einen neuen Kopf.

Überdie Temperatur kann man übrigens sehr genau die Leistung bestimmen, so arbeiten alle besseren Leistungsmessgeräte, da man dann wellenlängenunabhängig ist, und auch Multiline-Laser exakt vermessen kann. Krankheiten mit Fotodioden wie z. B. der Coherent Lasercheck messen durch die Umrechnung auf die Wellenlänge daher einen Multiline-Argon leicht falsch.

Für grössere CO2-Laser gibt es das sogar in der Schätzeisenvariante: Ein schwarzer Graphit oder Metallblock mit Thermometer auf der Rückseite. Das Thermometer hat dann eine Einteilung in Watt, so bis mehrer kW hoch. Das Teil wird in den Strahl gestellt und 20 Sekunden "belasert", dann einfach die ungefähre Leistung abgelesen
Für den Heimgebraucht wird das aber etwas zu ungenau sein, bei den verwendeten Leistungen, da sollte man sich auf ein kalibriertes Messgerät eher verlassen

Lange Rede,
gar kein Sinn:
Für den Heimgebrauch kannst du Dir ohne Referenzmessgerät keine mW genaue Messung bauen, aber so ein Schätzeisen zur Justage ist immer gut (Photodiode in Sperrichtung mit Spannungsquelle und mA-Meter).

gunnaR

[access]

hi

Ja kann man über die Angabe mit 60 Grad nicht ungefähr sagen wieviel da jetzt rauskommen ?

Naja das mit der Umgebung ist gar nicht so schlecht. Könnte auch mal in der Schule nachfragen.

Kennt ihr jemand der aus dem Raum Freiburg kommt und sowas hat ?

Gruss

Benedict

[wler]

Also das mit der Temperatur des Strahles... die gibt es gar nicht, allerhoechstens die Farbtemperatur von 5000C (o.ae).

Eine absolute Leistungsmessung (im Gegensatz zu einer Vergleichsmessung) einigermassen genau hinzukriegen, ist mit das Schwierigste ueberhaupt. Nicht ohne Grund sind entsprechende Messgeraete, selbst die einfachsten, extrem teuer.

[blackmesa]

naja, wie gesagt die temperatur hilft dir mit deinem messgerät nicht viel.
überleg mal, auch wenns so genau ist, dass du +/- 100% genau messen kannst, findest du trotzdem nicht mehr heraus als dass der laser 150-800mW hat oder so...
aber ne andere idee:
leuchte mal in den nachthimmel hinaus, daran kann man die leistung gut schätzen... 300mW müsste schon einen hellen, gut und weit sichtbaren strahl am nachthimmel geben...

[turntabledj]

Hi BM,

das ist wohl ziemlich relativ, mit dem gut sichtbaren Strahl im Nachthimmel...

Hat sogar mein DPGL20 geschaft, bevor er das Zeitliche gesegnet hat...

Gruß
Achim <img border="0" title="" alt="[Cool]" src="images/icons/cool.gif" />

<small>[ 21. Juni 2002, 16:32: Beitrag editiert von: turntabledj ]</small>

[gunnar]

Naja, wenn man jetzt die Masse des Messkörpers wüsste der sich da erwärmt hat, die Temperatur-Differenz (Temp. des Messkörpers -Umgebungstemperatur) und die Zeit die er gebraucht hat kann man das ausrechnen, aber nur 60° alleine als Angabe reichen nicht

Nur zur Info, selbst wenn ich die Angaben hätte müsste ich erstmal ein Buch nach der Formel wälzen

gunnaR

[wler]

Vielleicht sollte man trotzdem mal den Selbstbau eines Leistungsmessers diskutieren. Nachdem ich bei ebay sowieso immer ueberboten werde, wenn es hin und wieder mal ein Angebot gibt, wollte ich mir das mal genauer ueberlegen.

Photodioden sind fuer Vergleichsmessungen ziemlich gut und haben eine phantastische Linearitaet. Ich habe mir mal so eine kleine OP Schaltung gebaut und die ist bis zu geschaetzten 10mW total linear.
Das tut es schon recht gut, um zB das Intensitaetsverhaeltnis zwischen Referenz- und Objektstrahl bei Holographie zu bestimmen.

Was es noch braucht ist ein vernuenftiger Abschwaecher um in den Watt-Bereich zu kommen. Vielleicht koennte man da eine Art Milchglas nehmen. Was dabei wichtig waere, ist dass die Position des Strahls nichts ausmachen darf, und das koennte bzgl internen Reflektionen schwierig zu machen sein.
Hat jemand Erfahrung damit ?

Dann muesste das Ding noch geeicht werden, durch Vergleich mit einem professionellen Leistungsmesser, und zwar separat fuer jede Wellenlaenge. Wie oben schon gesagt wurde, ist das leider problematisch bei Argon Lasern, weil die Intensitaetsverhaeltnisse der verschiedenen Linien von der Leistung abhaengen.

Viel besser waere in dieser Beziehung ein thermischer Leistungsmesser, mittels eines temperaturabhaengigen Widerstands. Die Verlustleistung eines Widerstands laesst sich durch Substitution praktisch beliebig genau messen (s.a. was Sam dazu schreibt). Das Gute hier ist, dass man immer etwas zu wenig als zu viel misst, dh selbst ohne jede Vergleichsmoeglichkeit mit einem anderen Leistungsmesser kann man eine garantierte Mindestleistung des Laser bestimmten.

UU werde ich mir das mal genauer anschauen; das wichtigste waere hier erstmal einen geeigneten Widerstand bzw NTC zu haben (dh mit geringer Waermekapazitaet, mit einer guenstigen Geometrie). Hat da jemand Erfahrungen/Empfehlungen ?

[ronny]

Hi Leute,

ich habe hier noch einen Leistungsmesskopf vom SP161 rumliegen. Wie muss man so'n Teil ansteuern
um dann mit z.B. Voltmeter Leistungdaten zu bekommen oder geht das nett ??
Wie ist dann die Einteilung z.B. 0,1 V = 1mW ??

Grüsse Ronny

[blackmesa]

ach ja, und wenn die diode mal nicht funktioniert (übersteuert wird) dann hab ich damals die diode in ein metall-röhrchen eingebaut und davor eine schwarze folie getan, damit nicht so viel licht rein kommt. also das klappt schon... sowas zu bauen kann doch gar nicht soooo schwer sein...

[Dr. Burne]

Also für den Wattbereich könnte die Leistungsmesssonde des Lexels doch ganz gut benutzt werden.

Leider ist die Auswertungselektronik im Netzteil, da müsste man doch mit den Plänen was baun können?
Da ich so eine Sonde vorm Lexel habe ist´s mit Justieren ganz easy.
Die Messwerte sollten auch nicht mehr als +-10% Abweichung laut medizienischen Bestimmungen haben.
Was ich so von den Leistung/Strom und mit dem Auge gesehen habe, lässt auf sehr gute Messwerte so bis runter zu wenigen 10mW schließen, wo dann der Messfehler zu groß wird.

Gruß Stefan

[access]

hi

sohab jetzt mal was ausprobiert.

Ich hab jetzt ein din A4 Blatt (son ganz normales vom Schreibblock) vor den Strahlenaustritt geklebbt mit Tesa und ihn dann angemacht.
Bei 12 A ist es dann so eine 3/4 minuten gegangen und das Papier war dann durch.
Aber nur ein ganz feines Loch.

Kann man jetzt was ungefähres über die leistung sagen ???

über 100 mW

Gruss

Benedict

[blackmesa]

ja, 100mW sollte das ding dann schon haben...
was weiss ich... also ich habs auch mal getestet, da kann man wenig sagen. bei mir hat mein argon laser auf halber leistung fast nicht länger gebraucht für sowas wie auf voller leistung...

[stefan j.]

</font><blockquote><font size="1" face="Helvetica, Verdana, sans-serif">Zitat:</font><hr /><font size="2" face="Helvetica, Verdana, sans-serif">Original erstellt von BlackMesa:
<strong>
mit der temperatur könnte das vielleicht schon eher gehen. die idee ist ganz gut. aber: je länger du auf eine bestimmte stelle strahlst desto wärmer wird es.
</strong></font><hr /></blockquote><font size="2" face="Helvetica, Verdana, sans-serif">Hmm...das mag zwar stimmen, aber das "bestrahlte" Teil wird nicht unendlich Warm werden. Sondern sich auf eine Temperatur einpendeln. Nämlich auf die Temperatur, die der Laserstrahl hat.

Oder liege ich mit meinem technischen Wissen da falsch. ??!?

Stefan

[Dr. Burne]

Völlig falsch, leider.

Das mit der Licht-Temperatur ist was ganz anderes, nämlich der Vergleich zu einem schwarzem erhitzten Körper, welcher dann ein Spektrum abstrahlt.
Z.B hat dein Monitor 9300 Kelvin.
Ein Laser hat keine Farbtemperatur, da er keine klassische(thermische) Lichtquelle darstellt.
Die Wärme die sich einstellen wird ist das Ergebnis von Wärmeaufnahme und Wärmeabgabe, sprich, wenn ich das ganze in kälterer Umgebung mache bzw. andersweitig mehr kühle, wird die Gesammttemperatur des Körpers geringer.
Die Lichtabsorbtion ist auch wichtig und verändert sich je nach Winkel.

Also einen Körper zu erhitzen bringt wohl erst beim Wattbereich etwas vernümptiges als Ergebniss.

Gruß Stefan

[blackmesa]

...und folglich werden wir es nie schaffen ein einfaches selbstbau messgerät zu bauen, oder?

hmmm... kann man denn sowas nicht nachbauen? ich meine da muss es doch schaltpläne dafür geben...

[wler]

Dr. Burne,

strenggenommen hast Du recht, der Laser ist kein
schwarzer Strahler.

BM/access:
Der Strahl an sich hat keine Temperatur -
es gibt keine Molekuele da drin die herumwackeln, was die Definition von Temperatur waere.

Also wenn ich mal mehr Zeit habe moechte ich schon
mal einen Versuch machen, mit einem NTC (Thermistor) einen Leistungsmesser bauen, und das waere total einfach; 2 OP's und 2 NTC's und paar Widerstaende. Und er wuerde wie gesagt eine garantierte Mindstleistung des Lasers bestimmen koennen. Man koennte das dann natuerlich auch genau eichen. Wenn jemand dran Interesse hat, male ich mal einen Schaltungsvorschlag.

[ronny]

Hi,

und was ist hiermit ??
SAM LASER POWERMETER

SAM SG-PM2 -Schaltbild

Grüsse Ronny

[wler]

Hallo Ronny,

also diese arbeiten mit Photodioden, und deshalb ist die absolute Eichung schwierig. Ich habe mal so ein Ding gebaut, und fuer Vergleichsmessungen unter 10mW ist das schon recht brauchbar.

Ideal waere aber ein einigermassen wellenleangen-unempfindlicher Sensor, der hoehere Leistungen verdauen kann.

[ronny]

und dann habe ich noch das gefunden,
für ca. 70 EUR bei Conrad.

CLP-20

regards ronny

[blackmesa]

ja, das wusst ich gar nicht, dass der conrad sowas hat.
nur geht das ding leider bis knapp 20mW maximal. schade eigentlich.
man könnte ja eine art linsenvorsatz dazu bauen, dass der strahl viel grossflächiger auftrifft oder nur 1/10tel des strahls auftreffen, wäre dann zwar ungenauer, aber ne idee ists schonmal.

oder strahlteiler davor...
naja, hat das ding jemand von euch? oder hat jemand vor, sowas zu kaufen <img border="0" title="" alt="[Breites Grinsen]" src="images/icons/grin.gif" /> ?

[ronny]

ja und dann auch erst ab 635 nm !! also nicht wirklich zu gebrauchen das Teil.

Habe gestern mal mit dem Messkopf meines SP161
experiementiert, in dem Teil ist eine Solarzelle
verbaut, die habe ich ans Messgerät geklemmt und
hatte bei ca. 15 mW grün 411 mV gemessen. Werde
mir heute mal den original Plan vom Kopf und vom
NT des Spektra anschauen mal sehen wie die
Spannung da zur Regelung des Röhrenstromes genutzt
wird. Vieleicht kann man ja aus dem Regelkreis was konstruieren.

regards ronny