Emitter fläche

[lexa]

Hallo zusammen.

Mich plagt zur Zeit die "Rot" neukonstruktion.

Ich habe mich bei Rointer nach Laserdioden umgeschaut. Gibt da 500mW Dioden für nen einigermaßen akzeptabelen Preis.
Aber die haben dann 1x200µm Emitter fläche. Hm ja was heißt das jetzt.
Einen Emitter mit 14.1µm*14.1µm oder 1µm hoch und 150µm lang ??
Zweiteres wäre ja beim kolliminieren voll blöd.

Was haben die so gebräuchlichen Laserdioden für ein Flächenverhältniss und wie "empfindlich" ist das Auge auf so eine unsymmetrie?

Möglich aber wenig lust habe ich auf einen 6 fach Spiegelschnitt mit DVD Dioden. Mein jetziger 4' Spiegelschnitt ist nicht so ganz nach meinem Geschmack.
Es gibt ja auch von Insaneware die Open Can emitter die 300mW schaffen sollen. Hat damit jemand Erfahrung bezüglich Leistung, und handling ist ja auch so ne sache beim offenen Kristall.

Gruß

[decix]

OpenCan ist nicht so empfindlich wie gedacht sofern es sich um fabrikneue Dioden handelt. Geschlachtete aus Brennern sterben überdurchschnittlich oft und schnell. Ins*new*re-Leistungsangaben sind so unseriös wie der Shop selber, der Name ist Programm.
Die von dir ausgesuchten Roithner-Dioden sind IMHO nicht ohne spezielle Optiken vernünftig kollimierbar, das ist nix für Showlaser. So gesehen sind die OpenCan vom Preis-/Leistungsverhältnis die beste Wahl. Ansonsten gibt es auch noch 642nm.

[rayman]

Die unsymmetrie an sich ist kein Problem. Die 445nm Dioden haben als Strahlprofil auch einen schmalen Strich.
Aber es muss eben vernünftig kollimierbar sein.

[lexa]

Okay.
d.h. also ich habe als Emitterfläche eine rechteck mit 1µm*200µm Kanten länge richtig?

und zum Kolliminiren brauche ich dann spez. Optiken?

[nr_lightning]

Hallo allerseits,

das Thema interessiert mich auch noch.
Wie kollimiert man breitstreifen emitter Dioden am besten ?

Hat das schonmal jemand vernünftig hin bekommen, wenn ja wie ?!?!

MfG: nico

[tschosef]

grins....

Hat das schonmal jemand vernünftig hin bekommen, wenn ja wie ?!?!

ne.. hat noch keiner anständig hin bekommen (kein hobby billig bastler.... Profis vielleicht, mit xyz justiereinrichtung, die dann ne Z-Lens direkt auf den Emitter kleben... Aber bastler und chinamann haben es nicht hin bekommen....

über dieses Thema (faltung von Strahlengang um Divergenz anständig hin zu kriegen) gibts aber schon diverse ansätze hier im forum.

Meine Meinugn: unsereins kriegt sowas nicht gebacken.... da ist Spiegelschnitt mit 4/8 /9 Dioden noch einfacher. (mein ich)

gruß derweil
Erich

[lexa]

zum heulen.... kann mir denn bitte jemand sagen ob ich richtig denke mit der emitter fläche oder nicht ??????
und was haben die normalen Dioden für Flächen.

Wenn ich was dazu gefunden hätte. würde ich hier doch nicht fragen.

[jojo]

Ja, es sind Emitter mit 1 Mikrometer Breite und 200 Mikrometer Länge.
Zum Kollimieren eines Strahls völlig ungeeignet.

Joachim

[tschosef]

hai hai..

ah so... die "üblichen roten" (brenner, mitsubishi usw.) in rot, haben soweit ich weis 1 x 50 um ?? (ich find hier grad kein datenblatt..... wo das exakt drinn steht... hmm... grübel grübel).... aber größer als 1 x 100 is er sicher nicht.

gruß derweil
Erich

[jojo]

Dummerweise geben die Hersteller im Datenblatt das nicht mehr an.

Die Opnext HL6385DG 150mW 642nm hat aber nur 1 x 3 Mikrometer, wenn man den Angaben in verschiedenen Quellen glauben kann.
Bluray Dioden bewegen sich im gleichen Bereich.

Joachim

[andythemechanic]

Hallo miteinander,

ich versuche mal die hier Physik der Kollimation etwas darzustellen. Die Kenntnis der physikalischen Grundlagen hilft einem oft auch ohne viel Daten aus dem Datenblatt abzuschätzen was mit einer Diode geht und was nicht.
Für einen Laserstrahl gilt, dass das sogenannte Strahlparameterprodukt SPP definiert als Strahldurchmesser*Divergenzwinkel im Fokus konstant ist. Siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Strahlparameterprodukt
Es ist gegeben durch Wellenlänge/pi*M^2 wobei die Beugungsmasszahl M^2 angibt wie "perfekt" der Strahl ist. Sie kann nie kleiner als 1 sein aber oft wesentlich größer. Für Singlemode Laserdioden ist M^2 meist fast 1 bis 1.5 während für Breitstreifenemmitter es durchaus mal 100 entlang der langen Kante haben kann.
Stellt man die Formel für das SPP nach dem Strahldurchmesser um erhält man eine Formel um die emittierende Fläche w einer Diode abzuschätzen:
w=M^2*Wellenlänge/pi/Divergenzwinkel
Der Divergenzwinkel ist eigentlich immer im Datenblatt angegeben. Für Singlemodedioden nimmt man einfach M^2=1.5 dann sollte es halbwegs passen. Achtung Divergenzwinkel muss in rad in die Formel eingesetzt werden!
Für eine typische singlemode LD mit Divergenzwinkel 9° parallel und 18° senkrecht kommt man so auf eine Emitterfläche von 2umx1um.

Wenn man Divergenzwinkel und Emitterfläche aus dem Datenblatt hat, kann man damit abschätzen was mit der Diode geht, zum Beispiel wie groß der Strahldurchmesser nach der Kollimationslinse sein muss um eine Bestimmte Divergenz im Fernfeld zu erhalten:
Strahldurchmesser=Emitterfläche*Divergenzwinkel/gewünschte Divergenz.
Setzt man hier z.B. 150um Emmitterlänge (Bei den Dioden ist es wirklich so das sie 150um breit und 1um hoch sind) und 10° Divergenzwinkel aus Datenblatt (war ein Datenblatt von Roithner) ein und möchte 1mrad Divergenz nach Kollimation haben so kommt man auf einen Strahldurchmesser von 26mm! Hier sieht man schon das mit der Diode nicht allzuviel geht, mann kann sich entscheiden zwischen Taschenlampendivergenz und Taschenlampenstrahldurchmesser
Wie kann man so einen Breitstreifenemitter nun kollimieren? Hier kommt noch ein anderes Problem dazu: Die Dioden sind sehr unsymmetrisch in den Emittermaßen (z.B. die angesprochenen 200um Breit und 1um hoch), was dazu führt das nicht nur die Divergenzwinkel sehr unterschiedlich sind sondern auch die Positionen der Foki in den beiden Achsen. Wenn man im Fernfeld die gleiche Divergenz auf beiden Achsen will muss man zwei Zylinderlinsen nehmen um diese Dioden zu kollimieren. Die gleiche Divergenz erkauft man sich dann durch ein stark elliptisches Strahlprofil. Man kann bei den Dioden niemals gleichzeitig einen runden Strahl und gleiche Divergenz horizontal wie vertikal haben.

Grüße
Andreas

[andythemechanic]

Dummerweise geben die Hersteller im Datenblatt das nicht mehr an.

Die Opnext HL6385DG 150mW 642nm hat aber nur 1 x 3 Mikrometer, wenn man den Angaben in verschiedenen Quellen glauben kann.
Bluray Dioden bewegen sich im gleichen Bereich.

Joachim

Mist Jojo war schneller! Die 1x3um passen aber gut zu der Abschätzung aus Strahlparameterprodukt und Divergenzwinkel aus Datenblatt.

[vakuum]

zur Frage ob man solche Dioden Kollimieren kann:

Ja problemlos und günstig... schaut die roten China Laser an....

6mm Beam mit 5mrad Divergenz.... das ist das ergebniss

[tschosef]

@ Andreas

coooll erklährt... danke.

was ich noch nicht weis, is nu emitterfläche von typ. Brennerdioden... muss ich also selber ausrechnen

Gruß
Erich

[andythemechanic]

@ Andreas

coooll erklährt... danke.

was ich noch nicht weis, is nu emitterfläche von typ. Brennerdioden... muss ich also selber ausrechnen

Gruß
Erich

Keine Ursache!
Die 1x2um sind schon recht typisch denk ich mal. Ich hatte irgenwann mal was ausgerechnet und erinner mich schwach das es sogar Dioden mit noch kleinerer Fläche gab. Aber die Rechnung ist ja eh nur eine Näherung um die Größenordnung zu kriegen.

Grüße
Andreas

[vakuum]

genau.... unsere standart emitter sind 1x2 bis 2x3 micron....

bis 1x8 micron rund ist gerade noch so kollimierbar (500er Nichia Diode)

[die-zunge]

hi
und wie ist es mit der 1W Diode?
Die hat doch auch so einen fette Beam
Aber einige bekommen da doch schöne strahldaten mit hin??
Grüßle
Uwe

[phillip]

Halli Hallo!
Die Nichia 1W Diode hat ~14*1µm emitter.
Strahl haben die aber keinen guten , die meisten kollimieren diese Diode und stauchen die breite Achse mit anamorphischen Prismen. Etwa 1mrad und das bei einem ~4*1-2mm Strahl ist nicht unbedingt schön.
Da nimmt man lieber noch die Nichia 500er Diode, diese soll aber wie man hört offiziell nichtmehr produziert werden, "nurnoch" die 130mW bzw. typen für die Beamergeschichten und die 1W Diode.
lG
Phil

[rayman]

Da nimmt man lieber noch die Nichia 500er Diode, diese soll aber wie man hört offiziell nichtmehr produziert werden, "nurnoch" die 130mW bzw. typen für die Beamergeschichten und die 1W Diode.
lG
Phil

Na Prima! Wie gut, dass ich schon eine habe.
Wenn die 1W dann nicht wesentlich teurer angeboten werden, als die 500er machts wieder sinn. Dann kann man notfalls nur einen Teil des Strahls verwenden.
Aber das ist wohl Wunschdenken.