[Theorie]Principe de segmentation
Posted: Thu 29 Nov, 2007 11:55 pm
Bonjour à tous 
je m'éttait penché sur les possibilités d'améliorer la qualité des rayons des lasers semi-conducteurs à une seule diode, telle celles utilisées pour avoir du 635 ou 650nm.
les puissances lumineuses sont importantes pour des couts modiques
mais helas, la qualité des rayons a été révélé inexploitable correctement pour du scanning en show, compte tenu des très mauvaises caractéristiques de diamètres et de divergence.
pour rappel 6-8mm en sortie, pour 3mrad.
En principe général, si l'un de ces 2 facteur est bon et l'autre mauvais, on peut rattraper l'écart avec un telescope (reduction diamètre, augmentation divergence) ou bien beam expander (augmentation diamètre, reduction divergence)
alors j'ai réfléchit a ce problème et peut-etre trouvé une solution.
Il fallait trouver un moyen d'ameliorer ces 2 facteurs indépendament.
Si un telescope permets de reduire le diamètre, un autre moyen de reduire la divergence devait etre utilisé.
J'ai appelé ma théorie "principe de segmentation". Elle vise a diviser en quatre quart le faisceau, et de les reserrer indépendament à l'aide de miroirs.
Une première opération se fait verticalement : la demi moitiée supérieure du spot est pointée sur un miroir qui la reprojette parallèle à l'autre demi moitiée transmise sans reflection, juste en dessous.
le miroir inférieur, réglable, reserre le rayon pour en diminuer sa divergence sur le plan vertical.
la meme opération se fait ensuite horizontalement.
Un seul quart n'est pas dévié, ce quart sert de référence pour le resserrage des autres quarts.
Il n'était pas concevable de travailler ainsi tant que le spot aurait été circulaire, un "vide" se formant au centre du spot.
Mais à notre grande chance, les rayons de ces types de lasers sont de forme carré.
J'ai pu observer aussi, notament sur mon projet de laser rouge à diodes, qu'il était possible d'ajuster les rayons avec une divergence "negative" (c'est à dire que à une certaine distance, les faiceaux ne sont plus juxtaposés). cela veut dire que les rayons ne sont pas alignés //, créant un point focal plus fin que la base à une distance voulue.
A partir de là, il est possible d'utiliser un telescope de type 2:1, puisque l'augmentation naturelle de la divergence est annulée par l'ajustement negatif des quarts de rayons.
Il serait alors possible d'obtenir un rayon 2 fois plus fin, et une divergence conservée de 2 ou 3 mrad, plutot que doublée (6mrad).
Biensur, un autre problème se pose : le rayon perds son TEM00 et les coins du rayon carré sont transmis avec un flou due aux lentilles de telescope, abimant la qualité de l'impact à une certaine distance de projection.
la solution envisagée est une simple fente ronde placé juste avant le telescope, rognant les coins indésirables.
Il en resulte 10% de pertes, mais un rayon devenu rond.
Cette methode est une théorie n'ayant jamais été mise en pratique.
Je n'ai pas ce type de laser et ne peut pas en faire moi même l'expérience.
Mais je suis quasi-certain qu'elle est exploitable pour améliorer les rayons de ces lasers.
Voici un schéma résumant globalement le principe :
Il faut prévoir le matériel suivant:
-Plaque alu de montage
-4montures Osh2
-4miroirs lasers 10x10mm
-1lentille achromatique f=40mm, D=15mm
-1lentille achromatique f=20mm, D=7.5mm
soit 200€ envion
Si cette methode s'avère etre efficace, elle serait très rentable sur un laser 500mW à 635nm, pic de puissance visuelle sur le rouge.
@+
je m'éttait penché sur les possibilités d'améliorer la qualité des rayons des lasers semi-conducteurs à une seule diode, telle celles utilisées pour avoir du 635 ou 650nm.
les puissances lumineuses sont importantes pour des couts modiques
mais helas, la qualité des rayons a été révélé inexploitable correctement pour du scanning en show, compte tenu des très mauvaises caractéristiques de diamètres et de divergence.
pour rappel 6-8mm en sortie, pour 3mrad.
En principe général, si l'un de ces 2 facteur est bon et l'autre mauvais, on peut rattraper l'écart avec un telescope (reduction diamètre, augmentation divergence) ou bien beam expander (augmentation diamètre, reduction divergence)
alors j'ai réfléchit a ce problème et peut-etre trouvé une solution.
Il fallait trouver un moyen d'ameliorer ces 2 facteurs indépendament.
Si un telescope permets de reduire le diamètre, un autre moyen de reduire la divergence devait etre utilisé.
J'ai appelé ma théorie "principe de segmentation". Elle vise a diviser en quatre quart le faisceau, et de les reserrer indépendament à l'aide de miroirs.
Une première opération se fait verticalement : la demi moitiée supérieure du spot est pointée sur un miroir qui la reprojette parallèle à l'autre demi moitiée transmise sans reflection, juste en dessous.
le miroir inférieur, réglable, reserre le rayon pour en diminuer sa divergence sur le plan vertical.
la meme opération se fait ensuite horizontalement.
Un seul quart n'est pas dévié, ce quart sert de référence pour le resserrage des autres quarts.
Il n'était pas concevable de travailler ainsi tant que le spot aurait été circulaire, un "vide" se formant au centre du spot.
Mais à notre grande chance, les rayons de ces types de lasers sont de forme carré.
J'ai pu observer aussi, notament sur mon projet de laser rouge à diodes, qu'il était possible d'ajuster les rayons avec une divergence "negative" (c'est à dire que à une certaine distance, les faiceaux ne sont plus juxtaposés). cela veut dire que les rayons ne sont pas alignés //, créant un point focal plus fin que la base à une distance voulue.
A partir de là, il est possible d'utiliser un telescope de type 2:1, puisque l'augmentation naturelle de la divergence est annulée par l'ajustement negatif des quarts de rayons.
Il serait alors possible d'obtenir un rayon 2 fois plus fin, et une divergence conservée de 2 ou 3 mrad, plutot que doublée (6mrad).
Biensur, un autre problème se pose : le rayon perds son TEM00 et les coins du rayon carré sont transmis avec un flou due aux lentilles de telescope, abimant la qualité de l'impact à une certaine distance de projection.
la solution envisagée est une simple fente ronde placé juste avant le telescope, rognant les coins indésirables.
Il en resulte 10% de pertes, mais un rayon devenu rond.
Cette methode est une théorie n'ayant jamais été mise en pratique.
Je n'ai pas ce type de laser et ne peut pas en faire moi même l'expérience.
Mais je suis quasi-certain qu'elle est exploitable pour améliorer les rayons de ces lasers.
Voici un schéma résumant globalement le principe :
Il faut prévoir le matériel suivant:
-Plaque alu de montage
-4montures Osh2
-4miroirs lasers 10x10mm
-1lentille achromatique f=40mm, D=15mm
-1lentille achromatique f=20mm, D=7.5mm
soit 200€ envion
Si cette methode s'avère etre efficace, elle serait très rentable sur un laser 500mW à 635nm, pic de puissance visuelle sur le rouge.
@+
un genie 
) Soit celle dons parle antoine.