Nd:Yag Kristall Kühlung

[leo001]

Hallo allerseits,
ich möchte meinen Kristall nun anstatt der Blitzlampe mit (mindestens) einem High Power 808nm LED Array befeuern, so langsam werden diese ja bezahlbar.
Beim Netzteil bin ich am Tüfteln, 2,2V mit 250A und auch noch regelbar ist ja nicht ganz trivial, die LED Wasserkühlung ist geklärt.
Meine Frage an die Experten hier: Wenn ich den YAG Kristall nun mit 220W IR Licht bestrahle - fliegt der mir nicht augenblicklich um die Ohren? Wäre schade um das Teil...
Wie macht das die Industrie? Weiß das jemand? Ich kann ja mit Pulweitenmodulation die Leistung der LEDs langsam hochfahren - so weit so gut, aber reicht dann eine Pressluftkühlung für den cw-Betrieb? Das Ganze wie bisher unter Wasser funktioniert doch bei LEDs nicht, oder doch? Ich finde im Netz nix dazu, leider.
Vielen Dank!

[VDX]

... ich bin auch am Überlegen, zwei lampengepumpte 120W und 150Watt-NdYAG Laser auf Pumpdioden umzustellen.

Ich habe eine 808nm-LD von Coherent mit 25Watt aus einem 0.7mm dicken Faserbündel bei 35A Strom (letztes Bild hier) ... bei einer bestmöglichen Absorptions-/Pumprate von 30% wären das dann max. 8Watt CW ... k.A., ob ich das Teil dann auch noch mit dem Q-Switch zum Pulsen bekomme ... schau mich aber auch nach ein paar 'nackten' Barren um

Aktuell bastle ich mit analog und/oder per Arduino regelbaren Stromkostantern mit parallelen MOSFETs rum, die einzeln bei guter Kühlung bis zu 100A schaffen könnten und gepulst bis zu 500A pro MOSFET (bis die Leiterbahnen, Beinchen oder Bonddrähte wegbrennen?).

Ich habe momentan immer zwei MOSFETs parallel, kann aber praktisch beliebig viele von diesen 'Paaren' parallel zusammenschalten, wenn ich mehr Strom brauche ...

Viktor

[wernere]

Hi leo001!

Soweit ich bisher vorgedrungen bin, wird das Pumpen eines Rods nie mit einer LED funktionieren.
Das Problem ist dabei hauptsächlich die Energiedichte und Strahlqualität. Du kannst die LED nicht bündeln.

Probier es mal. Nimm eine Sammellinse (Lupe) und halt irgendeine LED Lampe davor. Versuch einen Brennpunkt mit 1mm zu machen. Geht nicht.
Liegt an der Abbildungsphysik dahinter - wenn man das so locker sagen kann.

Für's pumpen von Nd:YAG rods, gibt's 808 nm LaserDioden. Da ist ein großer Unterschied.
Erste Thematik mit der Du Dich beschäftigen solltest, ist "collimation". Fast + Slow axis.

Nimm Dir mal das Standardwerk (Köchner) zur Hand.
Wenn Du so weit bist, bauen wir "gemeinsam" - denn es ist ja doch nicht so einfach wie ich oben beschrieben hab.

Read you soon,
Wernere

[undineSpektrum]

Hallo,

Doch, es geht mit einer LED einen Laserkristall zu pumpen.
Bei einem Stab dürfte das eher schwierig sein und ob es bei einem Nd-YAG-Kristall funktioniert weiss ich nicht. Viele LED´s strahlen im Unterschied zu einer Laserdiode ja breitbandig ab.
Wenn der Kristall in Form einer Platte mit ebenen Flächen an den Kanten vorliegt ist es möglich mit einem möglichst flach gebauten Diodenarray diesen Kristall zu Pumpen.

Bei Rubinen funktioniert das hervorragend.
Nd-YAG braucht diese exotische Wellenlänge um 808 nm herum - ob es da passende Diodenarrays (Diode = "LED") gibt weiss ich leider nicht.

Grüße,

Undine

[VDX]

... und bei mir - mit "808nm-LD" meinte ich nicht eine LED, sondern LaserDiode

Viktor

[undineSpektrum]

Das war mir schon klar Viktor ... Werner meinte nur das ginge nicht - was ich wirklich beim Nd-YAG nicht weiss...

Undine