IR-Strahlung bei DPSS 20mW Grün

[maboben]

Hallo zusammen,

bin neu hier und ein echter Laser-Newbie. Allerdings nicht ganz ohne klitzekleine Erfahrungen. Bin von Beruf Elektroniker und habe vor 20 Jahren schon mal mit einem 2mW-HeNe rumgespielt.

Nun denn, trotz vielem Lesen in den verschiedenen Foren ist es mir noch nicht gelungen herauszufinden wie man, ohne viel Aufwand, feststellen kann ob ein DPSS noch IR-Reststrahlung in gefährlicher Menge emmitiert oder nicht. Zwar war in einigen Posts mal Ansatzweise die Rede davon das jemand das gemessen hat, nur wie das gemacht wurde wurde leider nicht beschrieben. Vielleicht kann ja jemand mir mal auf die Sprünge helfen.

Konkret geht es darum, dass ich mir gerade über die Bucht einen 20mW DPSS Grün zugelegt habe. Auch eine Laserschutzbrille 200-540nm OD4+ habe ich mir in einer anderen Auktion "geschossen". Nur ist meine Sorge, dass wenn der ersteigerte DPSS keinen IR-Filter hat oder dieser schlecht ist, nützt mir meine Brille nichts. Wie also kann ich prüfen ob ich "Safe" bin oder mit meinem Augenlicht spiele?

Dank in voraus

MaBoben

[contact23]

Hallo,

IR Filter gibt es in nahezu jeder Kamera. Wenn du die Möglichkeit hast, die Thermische Leistung zu messen (geschwärztes Peltierelement) kannst du ja deine Brille in den Strahl halten (ACHTUNG der Strahl wird durch die Brille reflektiert) und messen ob etwas durchgeht.

Grüße Matthias

[icelase]

Hi,

also am besten mit einem Leistungsmesser wovor du entweder einen IR-Passfilter ( Nur IR geht durch ) oder einen ganz normalen IR Filter setzt ( Alles ausser IR geht durch )

Das angehängte Bild wurde mit einem IR Pass filter aufgenommen



Grüße,
Frank

[rayman]

Die Frage ist auch, ob die IR-Reststrahlung sofern sie denn vorhanden ist überhaupt gefährlich ist.
Was machst Du denn mit dem Laser?

[maboben]

Hi,

danke für die Antworten. Leider steht mir keine Digitale Kamera zur Verfügung. Auch IR-Filter habe ich (noch) keine (Newbie eben).

Danke für die Fotos Frank, aber ehrlich gesagt verstehe ich Sie nicht hundertprozentig. So wie ich es verstehe sagen die Fotos mir das der 400mW-CNI-Laser weniger IR-Reststrahlung hat als der 100mW Bocatec. Ist das richtig?

Zu der Frage was ich überhaupt mit dem Laser vorhabe: In aller erster Line meinen "Spieltrieb" befriedigen und mal ein wenig mit einem DPSS Laser experimentieren. Im zweiter Line möchte ich mir einen XY-Plotter aufbauen mit dem ich Epoxy-Platinen bearbeiten kann (Kuper entfernen, Löcher und Ausschnitte einbringen). Dieser kleine 20mW-Laser soll dann während der Mechanik-Testphase den späteren großen Bruder ersetzen.

Und wenn wir schon dabei sind (ich weiß gehört eigentlich nicht in diese Rubrik): Was meint Ihr um die oben genannte Anwendung durchzuführen welcher Laser ist dafür am geeignetsten. CW oder Q-Switched? Welche Wellenlänge und Leistung?

[icelase]

Danke für die Fotos Frank, aber ehrlich gesagt verstehe ich Sie nicht hundertprozentig. So wie ich es verstehe sagen die Fotos mir das der 400mW-CNI-Laser weniger IR-Reststrahlung hat als der 100mW Bocatec. Ist das richtig?

Hi, das zeigt in erster linien mal das auch ein 100mW vom IR Gehalt gefährlicher sein kann als ein 400mW.

Zudem könnte eben diese im Bild gezeigten Punkte mit einem Leistungsmessgerät messen und somit hätteste dann genaue Werte bzgl. der gefährlichkeit deines Pointers

gruß,
frank

[maboben]

Da ich aber kein Leistungsmessgerät besitze und auch keinen in meiner näheren Umgebung kenne der eines, hat nützt mir das für mein aktuelles Problem wenig. Oder?

Gruß MaBoben

[ekkard]

Nun denn, trotz vielem Lesen in den verschiedenen Foren ist es mir noch nicht gelungen herauszufinden wie man, ohne viel Aufwand, feststellen kann ob ein DPSS noch IR-Reststrahlung in gefährlicher Menge emmitiert oder nicht.

Also 20 mW sichtbare Strahlung ist für den direkten Blick höchst ungesund. Wenn der Strahl gut trifft (ungünstigster Fall), dann gibt es einen 2. Blinden Fleck just dort, wo man gut gucken kann. (Einen Blinden Fleck hat jedes Auge).
Insofern ist es ziemlich wurscht, ob noch IR Strahlung das Gerät verlässt.

Nun ging es ja um eine Laserschutzbrille, die wohl nur bei 532 nm schützt und im IR nicht oder weniger. Die Angabe "200-540nm OD4+" ist ohnehin mit Vorsicht zu genießen, weil sie nicht mit DIN EN 207 übereinstimmt.

Es gibt mehrere IR Wellenlängen, die von einem ungenügend gefilterten DPSS Laser ausgehen können: Pumpstrahlung zwischen 800 und 900 nm und die kohärente Primärstrahlung, die im YAG frequenzverdoppelt wird mit einer (primären) Wellenlänge von 1064 nm.
Die Pumpstrahlung hat die höchste Leistung und wird, wenn überhaupt, diffus abgestrahlt (sofern das Pumpen überhaupt auf diese Weise geschieht). Die 1064 nm Strahlung ist kohärent und kollimiert und ist jene Strahlung, die i.d.R. weggefiltert werden muss.

Als Laie hast du keine Möglichkeit, die Strahlungsarten sauber auseinander zu halten oder ausreichend sicher zu messen. Aber:

Ein in der EU verkauftes Gerät muss klassifiziert und beschildert sein. Ferner müssen die zur Beurteilung (z. B. Auswahl der Laserschutzbrille) erforderlichen technischen Daten (welche Wellenlängen mit welcher Leistung an der Apertur oder im vorgeschriebenen Messabstand anstehen) schriftlich vorgelegt werden. Dasselbe gilt für die Klassifizierung und die Beschilderung (Klass 3B).

Im vorliegenden Fall ggf. bitte nachfordern! (Anderenfalls war bereits der Kaufvertrag nichtig). Bitte die Daten hier einstellen, danke!

Im übrigen haben die TÜV solche Messinstrumente. (Aber die Klassifizierung ist ein gebührenpflichtiger Dienst, der sich nur für Hersteller oder Importeure einer Serie lohnt).

[kohärenzlängenfetischist]

Hallo,
um erste Abschätzungen zu machen kannst du dir auch mit ein bisschen Geschick selber helfen.
Nen guten IR Blocker gibt`s von Oerlikon Optics (wird über Linos vertrieben, kostst ca. 40€, schau mal nach Calflex c).

So wie du schreibst kennst du dich bisschen mit Elektronik aus?
Dann gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Du nimmst eine Fotodiode mit großer empfindlicher Fläche (1cm2), einen Serienwiderstand und baust dir ne kleine Leistungsmessschaltung auf (genaue Schaltung findest im Netz oder im Fachbuch).

2. Mit einer Fotodiode (kleine Fläche z.B. SFH 203) und einem Serienwiderstand (gleiche Schaltung wie oben) musst du in kleinen Schritten durch den Strahl fahren und das evtl. vorhandene Maximum suchen.
Wenn du diese Werte aufgenommen hast kannst du dir ne Kurve Zeichnen. Der Flächeninhalt unter der Kurve (Integralrechnung oder einfach Kästchen Zählen) entspricht der Leistung.

Wenn du eine Laserquelle (selbe Wellenlänge) hast die kalibriert ist kannst du dein Messgerät sogar ziemlich gut so einstellen dass der Spannungsabfall über dem Widerstand der ausgesendeten Leistung in mW entspricht.
Dieses System funktioniert für CW Quellen recht gut wenn man paar Dinge beachtet (wie z.B. die Wellenlängenabhängigkeit der Fotodiode usw.).
Für gepulste Quellen ist das System nicht oder nur schlecht geeignet (kommt auf die Puls/Pausendauer an).

Wenn du das nicht hast kannst du mit diesem System nur eine grobe Abschätzung machen, also weiterhin Vorsicht bei gerichteten Reflexionen usw..

Was für das menschliche Auge undurchsichtig ist (z.B. viele schwarze Kunststoffe) hindert IR Licht nicht an der Ausbreitung!

Gruß Tommy

[maboben]

Vielen Dank an Ekkard für die erschöpfenden Auskünfte.

Tommy das mit der Differenzmessung ist eine gute und Preiswerte Idee. Genau das was ich gesucht habe. Hätte ich natürlich auch selbst drauf kommen können. Muß jetzt nur noch eine Fotodiode finden die auch in den entsprechenden IR-Bereichen empfindlich ist. Aber das bekommen ich schon hin. Und Danke für den Tip mit der Bezugquelle für den IR-Filter.

Gruß MaBoben

[laser-tv]

Hallo MaBoben
Was gerichtete Reflexionen angeht...
nun...
808nm kann offensichtlich vernachlässigt werden wie Ekkard schrieb.
1064nm ist von der Wellenlänge her betrachtet schon verdammt weit von 532nm entfernt. Worauf ich hinaus will ist, daß wenn der Focus des Kollimatorsystems auf die 532nm eingestellt ist (davon sollte man bei einem grünen Laser ausgehen), dann wird das 1064nm IR mit einer erheblichen Divergenz abgestrahlt.
Die Energiedichte pro Flächeneinheit nimmt bereits nach relativ kurzer Entfernung ab. Darüber hinaus ist auch der abgebildete IR-Fleck auf der Netzhaut relativ groß, weil sich das Auge in der Regel auf die Wellenlängen des sichtbaren Lichtes scharf stellt. Wer mal mit einer LD aus einem PS3-Laufwerk experimentiert hat wird festgestellt haben, daß wenn die Fokussierung auf 405nm optimiert eingestellt wurde, die rote Emission bereits in kurzer Entfernung einen recht großen Lichtfleck erzeugt und umgekehrt. Und da liegt im Wellenlängenverhältnis noch nicht einmal der Faktor 2 wie bei einem grünen DPSS Laser.
Ich will jetzt nicht verharmlosen, wenn IR-Filter ineffizient sind oder gar nicht eingebaut werden, aber der Brennpunkt gängiger Linsen ist wellenlängenabhängig und das hat natürlich Auswirkungen auf das Gefährdungspotenzial. Deshalb würde ich die IR-Streustrahlung als deutlich irrelevanter für die Augengefährdung einschätzen als eine versehentliche Reflexion des grünen Nutzlichtes an den in der Regel sehr gut spiegelnden Flächen von Fotodioden wie z.B. der BPW34 o.ä.
Insofern sollte eine 532nm gut herausfilternde Brille für Deine Zwecke bei einem umsichtigen Umgang mit dem Laser gut ausreichen.
Gruß
Wilfried