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Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Mon 11 Oct, 2010 11:57 pm
by CHRS33
Fort du succés de mon Dpss vert, je me lance, à mon tour, dans la réalisation d'un laser bleu.Utilisant les fameuses diodes 445nm 1W. Le but étand d'obtenir un faisceaux de méme divergence qu'un dpss.
La méthode que je vais utiliser est simple et efficace, elle consiste à mélanger deux diodes avec un cube polarisant pour obtenir une croix et ensuite de garder le centre du faisceau. plus le faisceau est fin et rond, plus il y aura de perte, donc il faudra melanger en minimisant les pertes et à faire tourner les diodes à leur puissance max tout en les refroidissant correctement pour prolonger la durée de vie.
La puissance visé est de l'ordre de 500mW pour aller avec mon vert 500mW.
En effet, plutot que de dépenser de l'argent en obtique couteuse et essayer de circulariser un faisceau trop divergent, ce qui me parrait le plus judicieux, vu le prix des diodes, est de "couper" tout ce qui dépasse.

Sur la simulation on peu évaluer les pertes:
Cas N°1 , cas idéale faisceau rond, divergence ultra faible mais perte conséquente 80%, si on table sur 1.5W aprés mélange, il reste 300mW.
Cas N°2 , faisceau de divergence correcte, quasi rond, pertes estimées 70% soit 375 mW.
Cas n°3 ; faisceau un peu plus divergent, la croix commence à étre visible perte 66% soit 500mW.
Donc, cas n°3 à expérimenter.
Tout ceci à confirmer visuelllement, donc à suivre.
pertes estimées.GIF
J'ai déja mon support pour 2 diodes tout cuivre :D
support diode.jpg

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 10:01 am
by kl79
)Bien vu !
En effet, je n'ai pas trouvé de solutions miracles a prix abordable pour corriger le faisceau (que ce soit prisme ou lentille cylindrique, ca donne rien de meilleur :( )

Le fait que tu veuilles "rogner" le spot... tres bien, mais si ca se trouve, les miroirs de galvos te font deja une partie du boulot..?

Et tres joli ton module cuivre, par contre, ils servent a quoi les quatres trous sur le dessus ?

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 10:58 am
by CHRS33
Le vignetage se fera dans la source donc plus propre et plus net voir avec un systeme de ré-imagination
du trou de filtrage pour avoir un spot net.
les 4 trous, c'est de la récup,ils ne servent à rien.

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 4:02 pm
by james
Je suis un peux perdue, sachant très bien,christian, que je ne t'arrive pas à la cheville "optiquement" et électroniquement parlant. :wink:

Jusqu'à présent, pour moi, le rognage de rayon diminuait le diamètre,mais pas la divergence.
Par contre l'intensité à laquelle tu utilise ces diodes,oui ! Je ne sait plus ou j'ai vu le tableau.
Etant donné que tu vise les 500mW avec 2 diodes, en jouant sur rognage/puissance,tu dois pouvoir arriver à un point optimum pour toi. Et comme ça pas besoin de faire tourner les diodes si haut.

Bon,je me goure peut être... :oops: désolé. Mais c'est quand même marrant, de pouvoir ce permettre des pertes comme ça de bleu, en quelques mois. :)

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 4:37 pm
by CHRS33
En fet, James,le "rognage' revient à utiliser le centre de la puce.
Pour avoir une puissance elevé, le fabriquant à fait une zone d'émission rectangulaire de 2µ sur 500µ or si l'on veux un faisceau peu divergent, il aurait fallu limiter la taille d'émission à 2µ sur 100µ tout le reste ogmente la divergence.

L'ideal serait 2 diodes de 250mW couplées pour avoir un beau faisceau sans rien toucher.

Maintenant, pour diminuer la divergence il faut couper au bonne endroit le faisceau, autrement on diminue la puissance mais pas la divergence.

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 5:09 pm
by kl79
fesons un peu de theorie...

dans l'idée, si quelqu'un arrive a couper les petits fils en or, peut il transformer une multimode en monomode ? :roll:

il faut quelqu'un pour tester quel fil fait quoi ^^

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 5:24 pm
by laserium2
kl79 wrote:... si quelqu'un arrive a couper les petits fils en or ... il faut quelqu'un pour tester quel fil fait quoi ^^
Et LF devient une association de démineurs !
:lol: :lol: :lol:
:lol: :lol: :lol:
Si c'est pas d'la polyvalence ça ...
:mrgreen:

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 6:41 pm
by CHRS33
kl79 wrote:fesons un peu de theorie...

dans l'idée, si quelqu'un arrive a couper les petits fils en or, peut il transformer une multimode en monomode ? :roll:

il faut quelqu'un pour tester quel fil fait quoi ^^
la face du dessus est métalisé, il faudrait couper les petits fils et rayer la métalisation à l'endroit voulu.
Faux pas trembler.
puce de diode laser.JPG

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 6:57 pm
by james
On parle d'un truc sérieux et très intéressant. Alors laserium2 tu nous fout la paix,OK ! :freak:
L'ideal serait 2 diodes de 250mW couplées pour avoir un beau faisceau sans rien toucher.

Maintenant, pour diminuer la divergence il faut couper au bonne endroit le faisceau, autrement on diminue la puissance mais pas la divergence.
Vi,2 fois 250mW c'est comme ça que je voyais les choses,au mieux.
Et j'ai compris ton principe. Après pour "couper" au bon endroit le faisceau. Si je vois bien: il doit y avoir genre 5 fils d'or,soit 5 sections sur l'émetteur . Ton but,ne conserver que les rayons venant du centre de l'émetteur.

Couper ces fils d'or... Quand cela arrive,par accident: la diode crache presque plus rien en général, non ?

PS.On m'a dit que tu avais réussis à réparé une de tes diodes 642nm ,shrad.

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 7:22 pm
by kl79
james wrote:Couper ces fils d'or... Quand cela arrive,par accident: la diode crache presque plus rien en général, non ?
l'accident fait que tout les fils sont coupés je crois..

qui tente ? :mrgreen:

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 7:33 pm
by james
Je présente publiquement mes excuses à laserium2. Je ne voulais absolument pas le vexer,j'en suis vraiment,vraiment désolé. C'était,une blague,dont je n'est pas perçue la porté. Je m'en vais le faire par MP. :oops: :oops: :oops:

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 8:31 pm
by SSL
:shock: :shock: :shock:

ils sont devenu fou.....
et moi j'adore

sur la photo je compte 2 fois 4 fil
quelqu'un a une idée du type de pince pour coupé un truc pareil

"donné moi une pince mon seigneur...'
je :arrow: :arrow: :arrow:

peut être faire fondre le fil localement ?

ya un autre point a éclaircir sur le mode du faisceau, je pense qui est plus dense au centre
pour exemple imaginons mon faisceau ovale de 4mm par 2mm, je fait passé ce faisceau ovale par un trou rond de 2mm
il reste un faisceau rond de 2mm de même divergence,
donc j'ai divisé par 2 mon axe long, donc par 2 la puissance
et bien j'en suis pas sure du tout.

sinon j'ai la solution ultime, pincer la diode dans l'étau de chaque extrémité de l'ovale (le faire diode éteinte)
le faisceau doit devenir presque rond :arrow: :arrow: :arrow: :arrow:

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 8:35 pm
by shrad
les fils d'or sont aussi nombreux a cause du courant qui parcours la diode, la face metallisee de la puce est uniforme et conductrice, et c'est la disposition des structures cristallines qui determine les zones d'emission

j'ai effectivement reussi a reparer une de mes diodes 642nm en ressoudant le fil d'or sur la papatte, malheureusement la deuxieme s'est pris un coup de dremel dans la puce :(

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 9:06 pm
by kl79
shrad wrote:la deuxieme s'est pris un coup de dremel dans la puce :(
Evidement, tu ne lui as laissé aucune chance :lol:

donc en fait beaucoup de fils juste pour l'intensitée...ok

J'ai vu sur photonlexicon, que certain ont "piqués" (certainement sans le savoir) une idée de Radium, j'ai plus le nom en tete, mais il coupait le faisceau en deux avant de le recombiner...a creuser peut etre ? d'ailleur, c'est pas toi chr33 qui avais tenté ca ?

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 12 Oct, 2010 10:58 pm
by shrad
pour cela il faut une lame demi-onde qui va changer la polarisation horizontale en verticale (ou inversement) pour un des deux faisceaux avant recombinaison, ou un jeu de miroirs vachement bien pense pour faire la meme chose

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 13 Oct, 2010 10:17 am
by CHRS33
L'histoire de couper les petit fils, c'était pour rebondir sur l'idée de mickael, moi je disais de facon purement théorique, je compte pas me lancer la dedant(qu'oi que ca pourrai marcher).
Sans titre.GIF


Le filtrage spacial que je vais expérimenter se fait de facon purement optique.

Découper optiquement le faisceau et le recombiner avec de cubes polarisants et des lames lamda/2 c'est possible mais comme dit shrad, ca demande beaucoup de miroire et de mécanique, pas rentable vu le prix de la diode.

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 13 Oct, 2010 1:54 pm
by laserium2
james wrote:... Je ne voulais absolument pas le vexer ...
M'en faut un peu plus !

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 13 Oct, 2010 6:53 pm
by shrad
si tu le sais deja, pas grave, je le mets quand meme comme ca tout le monde peux s'en inspirer

si tu veux limiter les pertes par diffractions au maximum tu dois utiliser un filtre spatial de 100µ ou moins (tu peux aller jusqu'a 10µ facile vu la faible longueur d'onde mais vas-y percer un trou si petit)

Code: Select all

laser]============()>|<()========
le "|" c'est le filtre spatial, en fait une feuille de cuivre avec un trou de 0.1mm max que tu disposes au milieu de deux lentilles de focale identique (au point focal)

deplacer le filtre spatial de quelques dixiemes de millimetres permettra de rogner plus ou moins l'exterieur du faisceau

par contre comme le "dechet" des faisceaux est important, il faudra coller ce filtre sur un petit dissipateur en alu anodise noir perce en son centre, sinon ca va vite devenir brulant

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 13 Oct, 2010 11:13 pm
by CHRS33
Je vois que tu y as déja pensé.
Avec une focale longue et un trou de 200µ ca doit etre jouable.
quand je faisais de l'holographie, je réalisais mois méme mes trous de filtrage et il faisait 5µ de diametre.
Tu prend une feuille d'alu, tu la pose sur une plaque de verre et avec une aiguille fine tu la fait pivoter entre de pouce et l'indexe en exercant une légère pression sur la feuille.
Control sous microscope, au bout de 3 ou 4 tentatives, tu as un trou bien rond.
circulabeam.GIF

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 02 Nov, 2010 9:39 pm
by CHRS33
news,
Mon moteur bleu avance:
moteur bleu1.jpg
moteur bleu2.jpg
la piece qui tient les 2 diodes est bien en cuivre, je l'ai passer dans le bain d'étamage.
Ca péte 2W de bleu :shock: .
on distingue les 2 peltiers dessous et le capteur de température à l'arrière (fil noir).
Les 2 diodes 1W sont en serie et piloté par 1 driver de diode.
Les 2 peltier sont en serie et piloter par 1 driver peltier.
j'alimente le tout en 12V 2.7A max

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 02 Nov, 2010 9:54 pm
by nain-nain rom
Beau boulot, ça va cracher !

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 03 Nov, 2010 2:27 am
by jvr
En serie les diodes ? t'as pas peur que si une diode a un problème ca se répercute sur l'autre ?

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 03 Nov, 2010 8:25 am
by kl79
Je connais CHR, il a du mettre la bonne resistance au bon endrois non ?

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 03 Nov, 2010 9:15 am
by CHRS33
Inutile, mon driver diode limite le courant, si une des deux se met en cour-circuit. si c'est en circuit ouvert , aucun soucis non plus.
Comme ils sont en boitier isolé, par de problème d'isolement électrique.

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 03 Nov, 2010 12:01 pm
by jvr
ok merci pour la précision :wink: et tes deux diodes sont a 1w ?

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 03 Nov, 2010 2:09 pm
by CHRS33
oui

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Sun 14 Nov, 2010 10:37 pm
by CHRS33
Des news sur mon bleu.

J'a terminé le mélange des deux diodes, j'obtiens donc la fameuse croix de 2W. trés peu de perte total grace au cube de trés bonne qualité et au miroir haute éfficacité.
je dois tourner à 97% de rendement donc pour 1A dans les diodes je sort 1.96W ,sans peltier, la puissance chute vite parceque les diodes chauffent rapidement.
2W ca crache :shock:
note , le cube n'est pas tout à fait perpendiculaire, c'est la position ou j'ai le meilleur rendement.
setup croix.jpg
1.9W.jpg
a 7M.jpg

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Sun 14 Nov, 2010 10:49 pm
by Catachanaur
encore une réalisation qui va nous faire passer pour des rigolos ;) jolie travail

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Mon 15 Nov, 2010 1:30 am
by jy69
Catachanaur wrote:encore une réalisation qui va nous faire passer pour des rigolos ;) jolie travail
Vis a vis de qui ??? :freak:

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Mon 15 Nov, 2010 3:02 am
by jvr
jolie, bravo a toi 8) tes diodes sont a quel temperature, et c'est quoi le cube que tu utilise ?
il te restes plus qu'a faire un rouge dans le même genre :wink:

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Mon 15 Nov, 2010 8:27 am
by julienlev
c'est un laser de sniper que tu nous as fait :lol:

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Mon 15 Nov, 2010 9:45 am
by CHRS33
Je pense que c'est un cube de bleu ray d'ou le petit tilt. le mirroir de renvoie, c'est un dichro vert traversant 0° utilisé à 45° il reflechie bien le 445nm.

Les essais sont fait sans alimenter le peltier (un court instant) ca se voie sur la puissance qui baisse en fléche.
Elles seront stabiliser à TJ=30 °C max.

La suite: le filtrage spatial +télescope.

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Tue 16 Nov, 2010 2:11 pm
by blackmetal
superbe travail bravo christian

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Thu 18 Nov, 2010 6:54 pm
by cristobal59
En effet beau boulot, j'en apprend tous les jours :P

Re: Fabrication d'un Laser bleu faible divergence.

Posted: Wed 24 Nov, 2010 5:12 pm
by miikkkllll
effectivement, très beau boulot! tu utilises quoi dans la partie optique pour collimater chaque faisceau?

ce sont des lentilles en verre ou acrylique?

car j'ai l'impression que ma lentille en acrylique servant pour mon bleu poussé à 1.3A s'est "dépolie" à cause de la chaleur dégagée par le rayon en sortie :cry: