FABRICATION D’UN DPSS 400mW 532nm

[olive13]

Par contre les diodes de pompe de chris c'est de la m**** j'ai testé 3 diodes 5W 808nm achetées chez lui et elles font : 0.7W, 1.2W, 1.4W à puissance max.
donc retour pour remboursement, il va faloir en trouver un autre fournisseur pour le side pumping.
En attendant je commence par une 2W pour le end pumping .

J'ai vraiment l'impression que ce type fait son business autour de l'escroquerie.....
moi meme j'ai tenté le coup une diode 2-3w avec FAC a un prix interessant.
mais quelle fut ma surprise lorsque je l'ai recue.
sans meme ouvrir la protection j'ai bien vu qu'il m'avait pris pour une bille
taille d'emetteur 100µmx1 et quand meme la micro lentille est bien la, il aurait pu m'envoyer une diode sans FAC ... et me joint un papier marqué 1.2A 2.2V
je lui envoie un mail express en demandant des explications:
"1.2A si c'est l'operating current c'est une 1w alors !!!!non une 2-3w comme precisé dans l'annonce...."

je me permets de lui donner ma version en disant que 2-3w deja, n'a pas en regle generale une taille d'emeteur de 100µmx1 mais plutot 200µmx1 et son courant n'est pas de 1.2A mais plutot de 2.5@3A.
Sa reponse fut qu'il mettait la valeur 1.2A par précaution de peur que les utilisateurs montent le courant plus haut...

bref soit il vend des diodes comme il vendrait des poireaux sur le marché, et j'en doute vu le panel de ses objets en vente soit c'est un menteur de première....
dans notre mesaventure on peut retenir une chose tout de meme c'est qu'il faut réelement faire de l'information sur LF et pourquoi pas sur PL également afin que le moins de passionnés comme nous se fassent avoir @ leur tour

Sinon pour des diodes de qualité neuves et qui sortent leur puissance réele je te conseille snoctony sur e-bay deja testé et approuvé....mais c'est sur c'est pas le meme prix....

[dj_richu]

voila la raison pour laquelle je suis parti sur des diodes de chez Coherent... au moins je sais que j'aurais la qualité...

il me faut encore réusiner quelques pieces et le vert (forte puissance) marchera

il a deja lasé à faible puissance..

[CHRS33]

C'est claire , ceci dit, à part les diodes laser le reste vaux réellement le coup.

Dj richus, tu aurais d'autre photos de ton laser ???
qu'elle puissance de pompe???

On dirait un yag de 5mm de diametre de chez cohérent?

[CHRS33]

Je pense avoir trouver l’explication au sujet de l’axe de polarisation de la diode de pompe par rapport a l’axe du ND :YV04.

Pour Les cristaux YAG, la polarisation du faisceau de pompe n’a pas d’importance ce que j’ai confirmé sur le compass, mais sur le ND :YV04 par contre il faut que l’axe de pompe soit le même que celui du cristal d’où le schéma ci-dessus.

Donc shrad avais raison.
Voir l’explication sur ce site :
http://www.rp-photonics.com/polarizatio ... ining.html

[shrad]

aaah ca me soulage, j'avais toujours un doute

voila pourquoi ces Nd:YAG se pompent par flashlamp, et pas les Nd:YVO4

tu devra donc trouver un rod ou un slab de Nd:YAG pour pomper lateralement, sinon tu vas tuer tes diodes chacune avec un beau faisceau de 1064nm ^^

une autre solution, c'est de pomper comme sur le Verdi avec une cavite ring Z-fold, mais la difficulte est de trouver un isolateur de faraday...

j'ai un YAG de 3mm de diametre et 2.5cm de long, dans une monture plaquee or avec peltier 30W et thermistance integres, venant justement d'un Verdi, et j'esperais un jour trouver les optiques qu'il me faut pour faire un GROS vert, genre 20W modelock TEM00 (l'espoir fait vivre)

[dj_richu]

une autre solution, c'est de pomper comme sur le Verdi avec une cavite ring Z-fold, mais la difficulte est de trouver un isolateur de faraday...

un technicien Coherent confirme va mettre jusqu a une semaine entiere pour ajuster la cavite d un verdi... au moyen de lasers d alignement, cameras IR, photodetecteurs... bref ce n est rien pour nous.

[CHRS33]

tu devra donc trouver un rod ou un slab de Nd:YAG pour pomper lateralement, sinon tu vas tuer tes diodes chacune avec un beau faisceau de 1064nm ^^

mon Nd:YV04 possére un mirroir 99% pour le 1064 et le 532 sur la face de pompe donc pas trop de risque pour les diodes, et de toutes facon je vais tenter la pompe par 2 diodes 2W or-axes.

OFF AXYS PUMP.JPG

[CHRS33]

Bon, Finalement, vu qu'il y avait pas mal d'inconues, je réalise dabord un laser d'étude sur un profilé avec des platines micro-controle qui trainent dans mon tiroire.

laser d'étude.jpg

6 réglages de précision:
- position de la diode de pompe.
- position X et Y de la lentille de focalisation.
- réglage 2 axes de L'OC.
- position de L'OC


Le rève pour tous ceux qui aligne des DPSS.

Aprés un pré-alignement de la cavité avec un petit laser He-Ne

Ca y es ca lase dans le Vert !!!!

Bon pour l'instant j'ai que 5 mW multi-modes, mais c'est un bon début.
Le KTP donne du vert dans toutes les positions, à plat et à 45°??
La polarisation du faisceau de pompe n'est pas aligné avec le ND:YV04, La pompe n'est pas encore circularisé, le KTP est posé sans réglage devant le Vanadate et le déplacement de L'OC ne change pas grand chose.

Bref j'ai du pain sur la planche.

[shrad]

tu verra que sans l'OC ca ne changera pas grand chose, si les distances ne sont pas optimisees

en fonction du rayon de courbure de l'OC, il doit se trouver a cette meme distance du "point focal virtuel" de SHG dans le KTP (je sais pas si tu me comprend) pour etre a une distance optimale

ca m'embete d'ailleurs pour mon bleu 488nm car je ne trouve aucun detail sur mon OC et je ne sais pas comment mesurer un rayon de courbure d'OC

[CHRS33]

Shrad :tu verra que sans l'OC ca ne changera pas grand chose, si les distances ne sont pas optimisees

Si j'enléve l'OC ca lase plus. Ce que je comprend pas c'est pourqu'oi metre un OC sphérique en sortie? le faisceau à l'air collimaté et à part la lentille thermique DU ND:YVO4 il n'y a pas de diffraction

en fonction du rayon de courbure de l'OC, il doit se trouver a cette meme distance du "point focal virtuel" de SHG dans le KTP (je sais pas si tu me comprend) pour etre a une distance optimale
Ou se situe le point focal dans le KTP et pourqu'oi il y en aurais un ?

ca m'embete d'ailleurs pour mon bleu 488nm car je ne trouve aucun detail sur mon OC et je ne sais pas comment mesurer un rayon de courbure d'OC
Tu fait un bleu !! des photos!!

pour trouver le point focale d'un mirroir sphérique c'est facile, il faut générer à l'aide d'un petit He-Ne un faisceau qui se déplace latéralement , le mieux c'est de rouler le tube à la main sur une surface plane comme un rouleau à patisserie et en suite positioner un écran sur la réflexion du faisceau et déplacer l'écran jusqu'a ce qu'il ne bouge plus.

mesure de point focale.JPG

[shrad]

hmm bon

par point focal je voulais dire qu'il faut que le point focal de ton OC soit a l'interieur du KTP, a peu pres a l'endroit du point focal de la lentille de focalisation de ta pompe, pour qu'il y aie mode matching (mais comme il n'y a pas de lentille entre YVO4 et KTP, il faut, entre multiples guillemets vulgarisateurs, que le cone focal de ton miroir vienne s'accoupler avec le cone focal sense etre emis en vert, qui si j'ai bien compris est identique en miroir a celui du 1064nm entrant de l'autre cote) ==> mode matching si je me trompe pas

help quelqu'un qui connaisse le vocabulaire! je suis incapable d'expliquer ce que je comprend du phenomene, faute d'un niveau suffisant en physique

si tu veux jouer un peu avec un petit programme tres interessant, je te conseille "psst!", un programme permettant de modeliser une cavite simple et de jouer avec divers parametres, ajouter une lentille ou deux, etc...

[jvr33]

t'as aussi optogéo qui permet de faire ce genre de choses
tu peut le telcharger sur le ftp
http://jvr33.free.fr/optgeo125_installer.exe

[CHRS33]

Merci .

sympa le petit logiciel PSST pour calculer des télescopes et pour les cavitées j'expérimente ce soir..

[CHRS33]

Bonsoir à tous, des news sur mon projet.
d'abord j'ai déterminé l'axe de pompe du Vanadate par rapport à ma diode de pompe, pour cela j'ai mesuré la puissance qui traverse le cristal pour plusieures orientations : résustat, cristal à plat j'ai 95% d'absorbtion, à 45° j'ai 70% d'absorbtion et à 90° je n'ai que 50%.donc montage à plat.

ensuite j'ai positionné le mirroir de sortie, au bout de 2 minutes de réglage, Ca lase à 1064nm

j'ai positioner le KTP, du vert instantanément.

j'ai essayé divers positions et la ou j'ai le meilleur rendement, bizarement c'est aussi KTP à plat.

Mis en place de la lentille cylindrique home-made, je passe en mono-mode.

Aprés plusieurs réglage Puissance de sortie (aprés filtre IR) = 150mW de vert pour 1.2W de 808nm soit 12.5% de rendement pas mal.

Reste à thermostater le KTP pour ogmenter le rendement.

Ca donne Ca:

cavité simple.JPG

cavitée.jpg

cavitée2.jpg

NDYV04.jpg

143mW.jpg

[shrad]

tu vas avoir du mal avec les peltier, non? (je pense a la hauteur qui changera donc tous les alignements perdus)

aussi, est-ce que tu as un filtre IR? pasque les IR representent facilement jusqu'a 20% de la puissance sans filtre IR

[CHRS33]

tu vas avoir du mal avec les peltier, non? (je pense a la hauteur qui changera donc tous les alignements perdus)

aussi, est-ce que tu as un filtre IR? pasque les IR representent facilement jusqu'a 20% de la puissance sans filtre IR

Pas grave, maintenant je ré-aligne le tout en moins de 5minutes sur le laser d'étude grace au méchanique micro-metrique.

dés que j'arrive à 20% de rendement, je tente le pompage avec 2 diodes de 2W .

Oui , je mesure toujours les sorties de Yag avec un filtre IR (<1% @ 1064 et 808nm).

[jvr33]

de mieus en mieux je continue a suivre ce projet avec beaucoup d'interet

[olive13]

de mieus en mieux je continue a suivre ce projet avec beaucoup d'interet

Je crois en fait que nous le suivons tous
meme si certains comme moi se montrent discrets....

Chapeau christian vivement la regul thermique qui te permettra de gagner encore plus de puissance

[electron190]

Je suis aussi discret , mais j'écoute
Et merci au passage pour le petit logiciel de simulation optique
Simple et facile à prendre en main

[kl79]

si c'est le moment de sortir de l'ombre, alors oui, je suis derriere toi ! (enfin derriere ton projet hein ! )

[nain-nain rom]

De même, je suis ça attentivement. Super boulot !

[pitchoun]

idem

[nicolasone]

a l'aise que c'est un super sujet !!! cool mais j'aime

[CHRS33]

Bonsoir,
Aprés nettoyage et réalignement: 190 mW de vert pour 1.2W de 808nm soit 15.8% de rendement .
Ca commence à cracher
Je m'approche du max théorique de 20%.

191mW.jpg

Une photo pour montrer Le ND:YV04 et la pompe circurlarisé (a la lunette infra rouge c'est plus nette).

Vanadate pompé.jpg

.

[jvr33]

bravo un peu plus de 15%, tu as un peltier pour la régulation de température ?? tu le regle a combien ??

[CHRS33]

james devrait m'en avoir un.
Pour le réglage il faudrait chercher la température qui donne le max de rendement la plus proche de la température ambiente et pas trop basse pour éviter les problème de condensation.
Pour le pilotage, je pense m'orienter vers un système de poursuite de la puissance max avec un asservissement grace à une photo-diode en sortie.
Le top serait un PIC qui fait un balayage de la tempèrature à l'alumage pour reperer le plus grand maximum et aprés qui se vérouille dessus mais la mes compétences sur la programmation se limite à des fonctions simples.

[shrad]

pour ton DPSS, la temperature ideale d'un vanadate se situe dans les 25°C, et celle d'un KTP dans les 30°C, donc pas de danger de condensation

si ton regulateur peltier est bienfait il restera a ces temperatures quelles que soient les conditions (enfin, aux temperatures que tu aura reglees pour avoir le maximum de rendement)

si tu veux atteindre les 20% theoriques, voire peut etre les depasser (on ne sait jamais vu qu'a poil tu es deja a 15%), tu peux aussi mettre un peltier sous la monture de diode pour tuner sa longueur d'onde, car la bande d'absorption des ions Nd³+ est large mais seule une certaine zone permet l'efficacite max, et elle depend de beaucoup de facteurs comme la concentration, les caracteristiques physiques du cristal, les optiques utilisees, etc..

dans l'ordre des reglages,

alignement etc...
temperature de la diode pour le max d'absorption et le minimum de 808nm apres le vanadate
temperature du vanadate pour le max d'emission a 1064nm
temperature du KTP pour la conversion maximum en 532nm

si a la premiere etape tu es a 15%, je vois pas comment les trois autres etapes t'empecheraient de gagner dans les 4%~5%

pour les controleurs TEC il t'en faudra des stables et precis, je te conseille www.maxim-ic.com, dans leurs kits de developpement de controleurs TEC (tu t'inscris, tu quote, tu achetes ^^)

[CHRS33]

Tout à fait,
En ce qui concerne le ND:YV04 et la diode de pompe, je voudrais éviter dans un premier temps de les réguler en température et faire l’économie de 2 régulations vu que le Vanadate absorbe déjà 95% sans rien faire, je pense que la ou je vais gagner le plus c’est sur le KTP.

Maintenant c’est vrai qu’on n’est pas prêt d’avoir du vert à 1H du mat pour les meetings .

(Attention la phase qui va suivre est capitale pour la réalisation d’un DPSS)
Pour la régulation du KTP, comme je l’avais constaté sur le Compass(à confirmer sur le ND:YV04), une température aussi stable que possible ne permet pas de maintenir une puissance constante max en sortie d’un DPSS même si on régule les autres éléments en effet, la moindre dérive de la température du KTP dans le temps (1h, 1mois, 1An) peut faire chuter la puissance de sortie jusqu'à 50%.
La seule solution est l’asservissement de la puissance de sortie.

[anonyx]

... Maintenant c’est vrai qu’on n’est pas prêt d’avoir du vert à 1H du mat pour les meetings ...

Un sèche-cheveux, un tauyau qui l'relie au laser et voilà !

[blackbird]

Salut CHRS33,

Bravo !
Je pense que tu as fait une exxxcelente affaire avec ton cristal de VLOC !
Juste pour compléter ton schéma optique et pour la curiosité de tous: pourrais-tu nous rappeler le type de diode IR (puissance , largeur de ruban) et le type de lentille de collimation/focalisation sur ton dessin ...

Pour confirmer avec Shrad: c'est sûr que c'est important de thermaliser la diode, la raie d'absorption du Yag n'est pas très large et la longueur d'onde de la diode varie avec le courant ... C'est dommage que l'on ne puisse pas mesurer les longueurs d'onde par téléphone! vivement la fibre optique !

A+

BlackBird

[shrad]

j'avais un plan pour resoudre le probleme

j'ai toujours mon idee de capteur de scanner (CCD lineaire) et de grating ou de prisme, pour mesurer les longueurs d'ondes, avec un vert a 532nm, un rouge a 635nm et une raie 1064nm pour etalonner

reste la puissance relative, car je ne sais pas si le fameux capteur lineaire saturera rapidement ou pas, et j'ai pas envie d'avoir des spectres en dents de scie

pour le reste, c'est un projet qui a des chances de reussite de plus en plus elevee

[CHRS33]

Salut CHRS33,

Juste pour compléter ton schéma optique et pour la curiosité de tous: pourrais-tu nous rappeler le type de diode IR (puissance , largeur de ruban) et le type de lentille de collimation/focalisation sur ton dessin ...

BlackBird

La diode c'est un C-mount 2W 808nm 200µm d'emission 3nm de largeur spectral.
La lentille de collimation c'est une lentille récuperé sur un sled de graveur focale 3mm diametre 5mm.
La lentille cylindrique c'est la DIE mais celle de chez Chris fonctionne aussi (3mm de focale ).

[blackbird]

Salut CHRS33,

Merci pour les infos optiques !

La seule solution est l’asservissement de la puissance de sortie.

Pour ton asservissement de puissance tu vas le faire sur le courant de la diode, non ?
Mais je pense cela ne te dispense pas de stabiliser ton KTP en T° sinon tu vas vite être au taquet sur ta diode ...
En fait ça dépend beaucoup de la longueur de ton KTP, il était long sur le compass ?

A+

BlackBird

[CHRS33]

Non,
L'asservissement c'est de moduler la température du KTP sur une plage de +/-0.1°C pour maintenir la puissance de sortie stable.

courbe de puissance.JPG

il faut se caler sur un pic de puissance.

[olive13]

Tout à fait,
En ce qui concerne le ND:YV04 et la diode de pompe, je voudrais éviter dans un premier temps de les réguler en température et faire l’économie de 2 régulations vu que le Vanadate absorbe déjà 95% sans rien faire, je pense que la ou je vais gagner le plus c’est sur le KTP.

Maintenant c’est vrai qu’on n’est pas prêt d’avoir du vert à 1H du mat pour les meetings .

(Attention la phase qui va suivre est capitale pour la réalisation d’un DPSS)
Pour la régulation du KTP, comme je l’avais constaté sur le Compass(à confirmer sur le ND:YV04), une température aussi stable que possible ne permet pas de maintenir une puissance constante max en sortie d’un DPSS même si on régule les autres éléments en effet, la moindre dérive de la température du KTP dans le temps (1h, 1mois, 1An) peut faire chuter la puissance de sortie jusqu'à 50%.
La seule solution est l’asservissement de la puissance de sortie.

Il est vrai christian que la regul des cristaux est importante mais ne néglige pas celle de la diode qui est encore plus sensible...
j'ai réglé pas mal de dpss et c'est vrai qu'une derive de lambda aussi infime qu'elle est fait varier considerablement la puissance en sortie...
d'ailleurs a ce sujet plus ton bloc alu ou cuivre (dissipation de ta diode et cristaux) est petit moins ton dpss aura d'inertie en modulation....
mais cela est forcement proportionnel avec la puissance....
ne pas oublier egalement de carteriser les 2 elements - bloc diode et cristaux ( cage en exoxy par ex) la plus petite possible pour eviter ce phénomène
ton dpss sera ainsi plus réactif...