Kollimator: Bezugsquelle / selber bauen(?)

[Kolliman]

Hallo,
zunächst mal eine kurze Erläuterung womit ich rumspiele:
Ich habe einen kleinen VCSEL-Laser, ca. 1.5mW max, 850nm, Öffnungsdurchmesser ca. 3mm, Strahlendivergenz ca. 20° FWHM (siehe auch http://www.optekinc.com/datasheets/OPV330.pdf)
Diesen habe ich gegenüber einer Fotodiode positioniert (ca. 5 cm Entfernung).
Ich spiele nun damit rum, über den Laserstrahl Signale zu übertragen. Bspw. eine Lochscheibe vor den Sensor, oder den Laser schnell an- und ausschalten etc.
Fotodioden haben aber nun die Eigenschaft: je kleiner die Sensorfläsche desto schneller. D.h. aber auch, dass ich nun mein Laserstrahl im Durchmesser entsprechend reduzieren möchte.

Soweit zum Hintergrund, nun zur eigentlichen Frage:
Bekanntermaßen kann mandas Laserlicht mit Sammellinsen fokusieren oder mit Kollimatorlinsen einigermaßen parallel bekommen (oder mehrere Linsen zu einem Teleskop zusammen fassen, etc.).
Auch habe ich mir schon von Roithner eine Linse mit Halterung gekauft (http://www.roithner-laser.com/ld_optics.html).

Doch ich möchte es kleiner, viel, viel kleiner und so primitiv wie möglich. Es muss ja auch kein Parallellicht sein. Der Punkt sollte einfach dort wo er auf die Fotodiode trifft im Durchmesser mininmal sein. Mir scwebt ein Linsendurchmesser von 5mm und weniger vor. Eigentlich suche ich genaus das hier: http://www.imos-gubela.de/Li/mmL.html

Ich werde auch sicher IMOS kontaktieren. Da diese jedoch keinen Webshop haben und wahrscheinlich gar nicht an Privatbastler verkaufen:
- kennt jmd. weitere Bezugsquellen?
- hat schon mal jmd. versucht solche Linsen selbst herzustellen (bspw. Kunstoffkügelchen umformen - nur so eine verrückte Idee).

[dyak]

Thorlabs hat vernünftige Preise. Suchst du zum Beispiel sowas:
http://www.thorlabs.com/thorproduct.cfm ... ber=CAW100

[undineSpektrum]

Hallo zusammen,

hast Du ggf. auch bedacht daß eine Laserdiode in der Regel zwei verschiedene Divergenzwinkel und zwei verschiedene Strahldurchmesser aufweist?
(Merkwürdig dass da nichts in dem Datenblatt steht ... )
Das Strahlprofil ist dann nicht so wie bei einem He-Ne-Laser rund (TEM00-Mode oder Multimode) sondern sieht eher elliptisch oder wie ein Strich aus... weisst Du wie Dein Strahlprofil aussieht?
Die Laserstrahlung von Laserdioden wird aus diesem Grund meistens mit zwei überkreuzten Zylinderlinsen unterschiedlicher Brennweite geformt.
Bei einer Strahlformung und / oder Fokussierung sollte das berücksichtigt werden. -> IR-Detektorkarte oder Zinksulfidschirm zur Kontrolle des Strahlprofils (!)

Grüße

Undine

[VDX]

... ich habe in meiner 'Anfangszeit' auch probiert, LED's und die ersten Laserdioden in einen möglichst kleinen Emitter-Durchmesser reinzubekommen, um sie besser fokussieren zu können.

Die einfachste DIY-Lösung war dabei, ein Stück 1mm Kunststoff-Lichtleitfaser direkt vor den Chip zu setzen (bei der LED indem ich das Kunststoffgehäuse mit einem 1mm-Fräser bis knapp über die Bonddrähte 'angebohrt' hatte), und das andere Ende soweit zu erhitzen, bis es weich/formbar wurde, und dann vosichtig zu ziehen, bis eine 'Taille' von etwa 0.1 bis 0.2mm Durchmesser entsteht ... noch dünnere Durchmesser blocken zuviel von dem Licht ab.

Die 'Taille' dann am gewünschten Durchmesser mit einer scharfen Klinge senkrecht durchschneiden ... das läßt sich dann ziemlich gut fokussieren ...

Viktor

[undineSpektrum]

Hallo Viktor,

das hört sich interessant an, was Du beschreibst ... vor allem für LED´s ... das sind da schon fast ca. 10 Beugungsbegrenzte Durchmesser nebeneinander...
Ich komme ggf. auch mal darauf zurück, weil ich solche Lichtquellen sehr kleiner Ausdehnung für verschiedene Anwendungen suche.

Grüße,

Undine

[VDX]

Hi Undine,

ich bin gerade dabei verschiedene 'Multidioden'-Lasermodule aus den PDT-Lasern für meine Tests auszuprobieren - da wurden z.T. bis zu 60 Laserdioden jeweils einzeln mit Fasern versehen und die dann zu einem Bündel von etwa 0.8mm Durchmesser zusammengefaßt und in einen FSMA-Stecker eingesetzt
http://laserfreak.net/forum/download/fi ... &mode=view

Mit 'angebohrten' und mit getaperten Fasern versehenen LED's geht sowas aber auch ... ich denke, mit einem Taper-Verhältnis von 4:1 (1mm -> 0.25mm) bekomme ich mit den billigen Conrad-Lichtleitern 19 Faserenden auf eine Emitterfläche von etwa 1.3mm Durchmesser ... und wenn sie dabei durch den Konus leicht nach Innen 'schielen', dann dürfte das mit einer Linse und passender Orientierung weniger als 1mm Spot-Durchemsser ergeben

Viktor

[VDX]

... hier hatte ich schonmal ein Beispiel gebracht, wo ich die Strahlprofile von zwei Laserdioden ohne Kollimator und nach der 'Homogenisierung' durch einen Kunststoff-Lichtleiter miteinander verglichen hatte:
http://laserfreak.net/forum/viewtopic.p ... r+#p248674

Ich sollte das evtl. auch mal in Hinblick auf Tapern und Zusammenfassen von mehreren Laserdioden ausprobieren ... das könnte einfacher sein, als mein 6x-Diodenkopf

Viktor