Stickstofflaser als Einstiegsprojekt?

[crabtack]

Hallo,
da ich die Funktionsweise von Lasern gerne besser verstehen möchte würde ich gerne selbst einen Laser bauen.
Meine Wahl fällt dabei auf den Stickstofflaser, da der Aufbau recht einfach ist.

Mittlerweile habe ich auch einen Betonraum mit Abschließbarer Tür so, dass ich meine Mitmenschen nicht gefährden würde.
Stickstofflaser, die bei Umgebungsluftdruck arbeiten geben ja vor allem UV Licht ab.
Würde da als Schutzbrille auch eine Schweißmaske mit UV schutzstufe 6 ausreichen?

Was haltet ihr davon?
Wäre ein Stickstofflaser als Einstiegsprojekt geeignet?

Gruß
Olaf

[fesix]

Die Gefährlichkeit bei einem Stickstofflaser (ich gehe mal davon aus du meinst einen TEA) liegt hier wohl nicht unbedingt auf dem emittierten Licht (das auch), sondern wohl bei der Hochspannung die dafür benötigt wird.

[crabtack]

Hochspannung ist für mich kein Problem, ich beschäftige mich schon seit einiger Zeit mit Elektronik.
Meistens zwar Logikschaltungen mit 5 Volt.
Aber ein paar Hochspannungsversuche habe ich auch shcon hinter mir.

Ja, genau ich meine einen TEA.
Wie gefährlich ist dennn das Licht an sich?
Besteht für meine Augens schon eine Gefahr, wenn der Laser von einer weißen Fläche reflektiert wird oder wäre es nur problematisch, wennn der Strahl direkt in meine Augen fällt?

Gruß
Olaf

[fesix]

Wenn du dir das mit der Hochspannung zutraust, ok, ansonsten wirklich eine eindringliche Warnung meinerseits, ich habe schon einige TEAs gebaut und die Energie in den Kondensatoren ist schon heftig

Auf einem Blatt Papier sollte das völlig ungefährlich sein.

[crabtack]

Deshalb kommt ein widerstand an die Kondis, der sie innerhalb einer Minute entlädt.
So wird es den Laser nicht beeinträchtigen und mit einer Minute Wartezeit kannn ich leben.
Wenn es funktioniert kommt alles in ein hübsches Sperrholzgehäuse, so dass ich mit dem Licht experimentieren kann.

[StarryEyed]

Hey,

....ääääähhm also Hochspannung und Holzgehäuse...*schüttel*....Kennst du sowas wie DIN VDE 0100 oder so ähnlich oder die UVV4 der BG.....oder den letzten Einsatzbericht der örtlichen Feuerwehr bzgl. Strom und Holz...

My2Cents
StarryEyed

[Dr.Ulli]

da ich die Funktionsweise von Lasern gerne besser verstehen möchte

Ich denke zum Verständnis eines Lasers ist der Stickstofflaser nicht besonders geeignet...denn der hat (normalerweise) keinen Resonator, welches ansonsten wohl das wichtigtste Merkmal eines Lasers ist.
Ein Stickstofflaser ist eher ein "Superstrahler" als ein Laser...
Mit einem HeNe-, Argon-Ionen-, NdYAG-, oder Rubin-Laser etc, etc... kann man mehr über Laser lernen.
Ansonsten macht es aber bestimmt Spass, Lichtblitze im UV mit einer Länge eines Besenstiels zu erzeugen und damit z.B. einen Farbstofflaser zu pumpen...

[crabtack]

....ääääähhm also Hochspannung und Holzgehäuse...*schüttel*....Kennst du sowas wie DIN VDE 0100 oder so ähnlich oder die UVV4 der BG.....oder den letzten Einsatzbericht der örtlichen Feuerwehr bzgl. Strom und Holz...

Ich bin beim Betrieb ja dabei und ein Feuerlöscher ist immer Griffbereit.

Zuerst geht es mir erstmal darum, den Strahl an sich "kennen" zu lernenen.
Dafür sollte ein einfacher Stickstofflaser ausreichen.

Danach würde ich mir gerne einen Niederdruck Gaslaser bauen.
Zuerst dachte ich an einen Stickstofflaser, weil 20 mbar in der Röhre asureichen , jedoch ist das benötigte Gas etwas teuer udn die Leistung ist schon sehr hoch.
Für einen Argon Laser ließe sich das nötige Argon zwar leicht in Form von Schweißgas beschaffen allerdings benötigt er in der Röhre einen sehr starken Unterdruck, den ich nicht mit einem Kühlschrankkompressor hinkriegen würde.

Feststofflaser interessieren mich jetzt nicht so besonders, ich mag Plasma.

Gruß
Olaf

[lightwave]

Vergiss dass mal mit Schweissargon.... Da braucht es schon was reineres.

[fesix]

Für einen Niederdruck-N2 Laser reichen 20mBar nicht aus und ein Kühlschrankkompressor macht nichts unter 100mBar.

N2 braucht man nicht unbedingt, geht auch nur mit Luft.

Argonlaser Selbstbau: Wenn du keinen Vakuumpumpenstand und kein Reinstargon hast und keinen Laser mit Brewsterfenstern bauen kannst: Vergiss es.

[Dr.Ulli]

Zuerst geht es mir erstmal darum, den Strahl an sich "kennen" zu lernenen.
Dafür sollte ein einfacher Stickstofflaser ausreichen.

Genau das ist das Problem: Wie du ja schon selbst geschrieben hast und es dir damit wohl auch klar ist, macht ein Stickstofflaser UV - also nicht sichtbar und zudem äußerst gefährlich für die Augen wegen der photochemischen Wirkung...
Den Strahl "an sich" kennen zu lernen - dafür ist ein kleiner 1mW Pointer für ein paar Euro besser geeignet!
Da kann man dann auch mit spielen und mit Spiegeln und anderen optischen Elementen seine Erfahrungen sammeln.
Ausserdem mach der N2-Laser ja nur super kurze Pulse....äußerst ungeeignet - denk ich....

Zudem könnten die Entladungen der "Funkenstrecke" deine Nachbarschaft ziemlich beeinträchtigen und deren Fernseh- oder Radio-Genuss sehr stören...ist ja schon ein kleiner Sender....(ob man dafür ne Funk-Lizenz braucht????)

[crabtack]

Ok, den Argonlaser kann ich also erstmal vergessen.
Mit laserpointern und Spiegeln habe ich schon experimentiert.

Jedenfalls habe ich CO2 und Stickstoff verwechselt.
Ich meine antürlich einen Niederdruck CO2 Laser.
Nur leider sind Gasflaschen ziemlich teuer.

Gibt es noch eine andere Gaslaser Art, die ich nicht kenne?
Er sollte leicht zu bauen sein und der Strahl sollte sichtbar sein.
Schön wäre auch, wenn der Strhal mindestens 30°C erreicht.

Organsiche Laser sind auch nichts für mich:
http://www.welt.de/wissenschaft/article ... Zelle.html

Gruß
Olaf

[fesix]

Ehm... CO2 Laser sind aber eine Kategorie die nichts für Anfänger sind... Der braucht Wasserkühlung, spezielle Optiken und die Leistung kann schnell einen zweistelligen Wattbereich erreichen. Zu dem sind das 10,6µm, also fernes Infrarot und somit wieder unsichtbar.

Vergiss Gaslaser zum Selbstbau, das wird nichts.

[goamarty]

Wieso sollte der Strahl gerade 30°C erreichen? Das wäre ja kein Problem, ist vom Verhältnis Leistung zu Wärmeabfuhr abhängig. 100mW können den Gummi eines Ballons schon so erhitzen, daß dieser platzt, das sind sicher mehr als 30°C. Eine Temperaturangabe ist denkbar ungeeignet einen Laserstrahl zu charakterisieren.

[crabtack]

Dann bleibt es wohl doch erstmal beim Stickstofflaser.

[fesix]

Stickstoff als TEA, oder HeNe. Was anderes ist für Anfänger nicht geeignet.

[crabtack]

Also von den beiden gefällt mir der Helium Neonlaser besser.
Weil er einfach mehr mit den anderen Gaslasern gemein hat als der Stickstofflaser.

Jedoch finde ich nicht viel im Netz darüber, das einzig hilfreiche war bis jetzt die Wikipedia Seite.
Gut gefällt mir auch, dass seine Leistung normalerweise nur einige Milliwatt beträgt und er so recht ungefährlich zu handhaben ist bis auf die Hochspannung.
Und das Licht ist auch viel schöner.
Soweit ich das verstanden habe reicht es die Röhre einmal zu befüllen und dann zu verschließen?
Dannn werde ich am besten mal meinen Physik und Chemielehrer nach eienr Vakuumpumpe, Helium und Neon fragen.
1 mbar sollten so ja erreichbar sein.
Allerdings verstehe ich den Aufbau noch nicht so ganz, habt ihr vielleicht ein paar nützliche Links?

Gruß
Olaf

[fesix]

Ich glaube, du bist dir nicht im klaren was solch eine Aparatur für Anforderungen stellt zum Funktionieren.

HeNe Laser haben nur eine extrem geringe Verstärkung, brauchen also spezielle Spiegel, welche sehr teuer und empfindlich sind. Der Resonator muss sehr genau justiert werden, sonst kommt nichts an kohärentem Licht raus.
Die Gase müssen zudem hochrein sein und das Verhältnis muss genau stimmen.

Einfach ein Glasgefäß nehmen und irgendein Gas reinfüllen ist nicht

Gaslaser selber bauen: Außer N2 gibt es da nichts.

[crabtack]

Da wiedersprichst du dir aber gerade selbst:

Stickstoff als TEA, oder HeNe. Was anderes ist für Anfänger nicht geeignet.

Nun gut, baue ich mir erstmal einen Stickstofflaser aus Schrott zusammen.
Ist die benötigte Spannung eigneltich vom Druck abhängig?
Also würde es eine höhere Spannung erfordern einen Stickstofflaser bei 10 bar als bei einem bar zu betreiben?

Gruß
Olaf

[fesix]

Ich habe mit HeNe nicht gemeint dass du dir einen bauen sollst, sondern dass ich diesen Laser für Anfänger gut halte um Eigenschaften von Lasern besser kennenzulernen etc...

Aus Schrott... na ich wünsche viel Spass...

[crabtack]

Achso, du meisnt an einem fertigem Laser die Vorgänge anchvollziehen, ok.

Danke, den werde ich haben.
Erstmal Mikrowellentrafos und ein geeignetes Gehäuse für die Funkenstrecke suchen, darum kommt dannn noch ein geerdeter Metallkäfig.

[fesix]

Das ist der Punkt wo ich dir von diesem Hobby abraten muss!!!

Mikrowellentrafos sind viel zu gefährlich, da riesige Leistung!

Die Spannung reicht für einen TEA bei weitem nicht aus.


Du hast offenbar KEINE Ahnung was du eigentlich tust oder tun willst!

Fange an Briefmarken zu sammeln oder kauf dir einen batteriebetriebenen Laserpointer mit maximal 1mW.

[crabtack]

Also ich habe bis jetzt noch keinen einzigen Elektroschock (Wenn man mal von 12 Volt bei der Elektrolyse absieht) bekommen obwohl ich oft mit 230 volt oder auch zwei kilovolt hantiere (Mikrowellentrafo).
Aber da ich meinen ersten Mikrowellentrafo noch für versuche brauche und der Laser in eine Kompakte Kiste kommen soll brauche ich 2 neue Mikrowellentrafos.
Ich brauche mindestens 6KV.
Also schalte ich 2 Mikrowellentrafos, die ich vorher gleichrichte in Reihe, da hinter kommt noch ein kleiner Marx generator.
Oder ich nehme mir nur einen Mikrowellentrafo und eine Hochspannungskaskade.
Bei der Leistung kannn die ruhig 4 Stufig sein ohne, dass die Pulsfrequenz zu gering wird.
Noch was, die Leistung ist eigneltich egal, da der Kondensator sowieso nur eine begrenzte Kapazität hat.
Also ist die enorme Leistung nur dannn vorhanden, wenn der Trafo mit Strom verorgt wird.
Und wennn ich so dumm wäre ihn dann anzufassen würd eich jetzt nicht hier sitzen.
Die Bauteile, die Spannung führen sind entweder in einem Gehäuse oder Abisoliert.
Bevor ich dran rumhantiere schließe ich die Kondensatoren kurz.

Gruß
Olaf

[fesix]

Selbst wenn du dir keinen Schlag holst wird dir der Aufbau vermutlich abbrennen. Wenn bei einem Mikrowellentrafo etwas überschlägt war es das. Außerdem brauchst du mindestens 15kV,.

V e r g i s s e s

[crabtack]

Ok, da ist was wahres dran, bis jetzt hatte ich einen Mikrowellentrafo nie länger als 30 Sekunden laufen und selbst wennn ich das agnze in ein Stahlgehäuse setzten würde könnte sich der Mikrowellentrafo beim Dauerbetrieb selbst zerstören.
Danke für die Warnung.

15Kv hmm.
Wieviel Milliampere werden dennn mindestens benötigt.
Da wäre meine nächste Idee ein Zeilentrafo, die sind ja für den Dauerbetrieb ausgelegt.
Auch wenn ich mit den Dingern noch nie etwas zu tun hatte.

Gruß
Olaf

[fesix]

Es wird nicht viel Strom gebraucht, ich betreibe meine Laser auch nur mit einem ZT.

Ich kann dir nur raten dir noch einiges anzulesen, sonst kann das noch böse enden.

[crabtack]

Ich dachte das Laserlicht wäre ungefährlich?
Wie ich mich selbst schütze weiß ich schon ganz gut, problem ist halt der Materialschutz an das Abbrennen hatte ich jetzt nicht gedacht.
Aber ein Zeilentrafo sollte nicht in der Lage sein Holz anzuzünden, vor allem wennn alles gut Isoliert ist so, dass es nicht zu Überschlägen kommen kannn außer natürlich bei der Funkenstrecke.

Gruß
Olaf

[goamarty]

Ein Zeilentrafo ist sicher das beste, als beste Ansteuerschaltung sehe ich die "ZVS" zero voltage switching genannte symmetrische Ansteuerung. Ansonsten kämen auch Neon-Lichtreklame-Trafos (NST) oder Ölbrenner-Zündtrafos (OBIT) infrage. Letzterer hat meist ca. 10kV und 100W, beide sind intern strombegrenzt, sodaß sie Kurzschlüsse und Entladungen aushalten.

[fesix]

Also NSTs halte ich auch schon für überdimensioniert von der Leistungs her.
ZVS ist ebenso etwas stark, da kann auch schnell mal was anbrennen.

Ich persönlich nehme ja diese Schaltung für solche Sachen gern (Ansteuerung 2: Resonanz).

[goamarty]

Sieht auch gut aus - mir gefällt halt die symmetrische Schaltung gut. So wie ich verstanden habe, kann man die Ausgangsspannung ja über die Versorgung einstellen -man muß ja für diese Anwendung nicht die maximale Funkenlänge herauskitzeln. Und der NST - naja, besser als ein MOT. Wahrscheinlich wäre es mit dem OBIT am einfachsten, oft sind die aber auch mittelpunktgeerdet, ich weis jetzt nicht, ob das stört.

[fesix]

Die ZVS ist eine Schaltung die darauf getrimmt ist das maximale an Leistung zu geben... ich hab das durchaus schonmal bis 500W geschafft

Die einfache Resonanzschaltung bringt nicht viel Leistung, das reicht vollkommen. NSTs sind recht teuer und bringen auch nur eine relativ geringe Spannung. Die Mittelpunkterdung bei OBITs sollte nicht stören, aber lieber Finger weg vom Netz, wenn es geht.

[gento]

Das euch ein womöglich 12 jähriger ohne Ahnung veralbern will merkt Ihr nicht ?
Es gibbet aber immer ein paar Beratungssüchtige.

Gento

[crabtack]

Ich bin doch nicht 12, sondern 15.
Beweis: Pi ist in etwas: 3.1415926535897

Danke für die vielen Antworten.
Dannn werde ich demnächst mal die Fernsehhändler abkklappern.

Ölbrennertrafos mag ich nicht, die sind nicht für eine lange Laufzeit ausgelegt.
Und Neonreklamentrafos

Fesix, danke für den Link so eine einfache Schaltung habe ich bisher noch nicht gesehen, wirklich genial.
Ich ahbe immer nur von Lösungen mit dem NE555 gehört.
Die geringe Leistung ist eigentlich erstmal ganz wilkommen.
Glaubst du ein Transistor, der in der Lage ist 4 A zu schalten könnte das schaffen?
Wohl eher nicht, bei 12 volt wären da sja gerade mal 48 watt.
Allerdings könnte ich 4 parallel schalten. Auch, wennnn sich die Last zunächst ungleichmäßig aufteilt, der maximale Pulsstrom liegt bei 7A.

Gruß
Olaf

[Dr.Ulli]

Ich dachte das Laserlicht wäre ungefährlich?

Na klar - deswegen gibt es hier im Forum auch extra das Sicherheitsforum nur so zum Spass....
Das "zieh" dir erst einmal rein!

Laserlicht hat besondere Eigenschaften, die es gerade extrem gefährlich machen! Insbesondere bei Leistungen größer als 0,4mW!!!


Übrigens ein komischer Beweis für dein Alter....Pi könnte auch ein 4-jähriger irgendwo abschreiben, bzw. mit copy&paste (wie heute wohl so üblich - siehe einige Ex-Minister) eintragen...

[crabtack]

0,4 mw sing gefährlich?
Warum sind dann 1mw Laserpointer erlaubt?

Also ich denke mal, dass ich bei einem Stickstofflaser keine schutzbrille brauche, wennn er mir nicht direkt in die Augen fällt.

Ich kann Pi aber wirklich bis dahin.