Yag-Umbau auf Grün

Betrieb, Bau und Modifikation von Festkörper- und Diodenlasern (keine Pointer)
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strahlehans
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Yag-Umbau auf Grün

Post by strahlehans » Mon 15 Jun, 2009 4:58 pm

Hallo liebe Laseristen

Ich habe einen Haereus Lasersonic Hercules 5040 Yag aus der Medizin herumstehen, den ich auf Grün umrüsten will (jaja - die alte Geschichte ;-)
Der (lampengepumpte) Yag leistet bis zu 40W im CW und Quasi-CW-Betrieb (hier wird die Lampe moduliert - man kann Pulsweite und -Abstand regeln).
Das Ding hat auch eine Fasereinkopplung, Pilotl-HeNe, WC etc.

Ich hätte da nun folgendes vor:

1. Einbau eines passiven Q-Switch.
Frage: Sollte ich dann auch die Spiegel tauschen wg. der höheren Pulsleistung -
oder halten die das aus (1Inch Spiegel)?

2. Austausch des OC gegen einen HR 1064/HT 532 um die IR-Sättigung hochzuhalten und
532 auszukoppeln. Da in der Cavity kein Platz ist muss ich das L-Fold-mässig "auslagern" - siehe Bild.

3. Nehme ich KTP oder LBO - bzw. muss ich hier dann heizen?

4. Ist es notwendig, falls Q-Switch funzt - in den SHG-Kristall reinzufokussieren
oder reicht da die Leistungsdichte aus?

5. Falls Q-Switch-Betrieb möglich ist - reicht die Power aus um extracavity zu verdoppeln (um mir den
Intracavity-Umbau zu ersparen) ?

6. Lohnt der Aufwand gar nicht ;-)?

Vielen Dank im Voraus für Eure Antworten :D !

LG
Strahlehans
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saarlaser
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Re: Yag-Umbau auf Grün

Post by saarlaser » Wed 17 Jun, 2009 9:06 pm

Bei dieser Leistung ist ein Ringresonator in Bow-Tie Konfiguration mit LBO Typ-I CPM (Critical Phase matching)ermöglicht Phasenanpassung bei Raumtemperatur über Winkeltuning zu empfehlen.
Da ein vollständiger Umlauf in einem
Ring-Resonator immer am selben Ort endet, wo er begonnen hat, ist der Brechungsindex am
Anfang und am Ende der selbe.

Um die Verdopplungseffizienz zu erhöhen, ist es sinnvoll, die Qualität der
AR-Schichten durch höherwertige Beschichtungen (Ionensputtern) deutlich zu verbessern.

Mit den entsprechenden AR und HR Beschichtungen der Spiegel sollte einiges drin sein.
In Punkto Spiegel solltest du auf die unterste Zerstörschwelle achten !

Bei LBO Typ-II NCPM (No Critical Phase Matching) mußt du ein extra Heizofen haben, der min.150 Grad C. liefert um Phasenanpassung zu ermöglichen.

Vorteil des Resonators ist eine Leistungsüberhöhung und Modenstabilität.
Kompensation des Astigmatismus im Ringresonator.
Unabhängig von der Stärke der thermischen Linse und des Astigmatismus.

mfg Andreas

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strahlehans
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Re: Yag-Umbau auf Grün

Post by strahlehans » Thu 18 Jun, 2009 2:53 pm

Danke Saarlaser :D

Bist bis jetzt der Einzige der hier seinen Senf dazu gibt :( :|

LG
Strahlehans

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Re: Yag-Umbau auf Grün

Post by nohoe » Thu 18 Jun, 2009 5:08 pm

Hallo
Bist bis jetzt der Einzige der hier seinen Senf dazu gibt
An Basteln in diesem Leistungsbereich wagen sich halt die meisten nicht heran.

Mir schoss eigendlich nur die Frage "Warum" durch den Kopf.

Showlaser mit 40 Watt Pumplaser im Selbstbau??

Spaßbastelprojekt mit 40 Watt ??

Bei der Leistung bekommt man die Materialien sicher auch nicht nachgeworfen.

Gruß
Norbert :)
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Re: Yag-Umbau auf Grün

Post by marcol » Mon 22 Jun, 2009 9:18 am

Hallo Andreas,

deine Aussage ist so leider nicht richtig...

Ein externer Ringresonator, also eine Überhöhungskavität macht besonders bei
geringen Leistungen sinn da die Leistungsdichte zur Frequenzverdoppung sonst
nicht reichen würde.
Dieser Aufbau wird jedoch bei dem Laser von Hans nicht funktionieren, da man
zum Einkoppeln in diese Kavität einen Laser braucht der die gleiche Phase hat
wie die Verdopplungskavität. Dazu ist ein stabiler Laser im einmoden Betrieb
(Single Frequency) notwendig ! Zudem ist es notwendig die Verdopplerkavität
abzustimmen in dem man die Länge dieses Resonators verändert. Dazu verwendet
man ein Piezo und eine aktive Rückführung.

Mit einem solchen Aufbau ist es dann möglich selbst einige 100mW mit einer
Effizienz von bis zu 80% zu verdoppeln.

Für Hobby Anwendungen wäre sowas jedoch viel zu Aufwendig, da ist eine Lösung
mit Q-Switch und LBO schon viel einfacher.


viele Grüße,
Marco

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Re: Yag-Umbau auf Grün

Post by saarlaser » Mon 29 Jun, 2009 3:44 pm

Also bei mir funzt es.

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Re: Yag-Umbau auf Grün

Post by marcol » Mon 29 Jun, 2009 4:55 pm

saarlaser wrote:Also bei mir funzt es.
saarlaser wrote:Also bei mir funzt es.
Hallo Andreas,
bitte nicht falsch verstehen, mir geht es hier nur darum phsikalische
Aspekte richtig zu behandeln.
Ich gehe mal davon aus das es sich bei deinem Aufbau nicht wie auf dem Bild um einen externen Resonator
zur Leistungsüberhöhung handelt, sondern um einen einfachen Ring-Resonator.
Soll bedeuten der Laserkristall und der LBO befinden sich im dem selben Resonator, richtig ?
By the way... ein Resonator sorgt immer für eine Leistungsüberhöhung sofern die Güte (Q) größer als 1 ist.
Die restlichen Aussagen das einem Ringresonator die thermische Linse egal ist kann man so leider nicht stehen lassen, diese
hat einen Einfluss auf die Stabilität des Resonators und vorallem auf den Fokus und dessen Lage
im LBO. Ohne optische Diode kann es sogar dazu kommen das sich zwei Fokus Punkte ergeben.
Auf die Modenqualität hat dieser Resonator nur dann Einfluss wenn man eine
optische Diode und ein Etalon verwendet, dann wäre echter Single-Mode Betrieb möglich
da sich das Licht nur in eine Richung ausbreiten kann.
Ansonsten hat die jeden Menge Moden die rechts und links herum im Resonator laufen
mit den bekannten Problemen die sich daraus ergeben.

Mach doch mal ein paar Bilder damit Hans sich das ansehen kann und pack
noch ein paar Messwerte dazu, also Leistung bei 1064nm und 532nm.

viele Grüße,
Marco

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