Fasergekoppelte LED für Photoakustik
Posted: Mon 12 Nov, 2018 3:49 pm
Hallo zusammen,
im Rahmen meiner Bachelorarbeit bin ich auf der Suche nach einer geeigneten Lichtquelle (am besten Fasergekoppelte LED) für den Aufbau eines photoakustischen Messplatz.
Um die Messungen durchführen zu können, sollten die ausgestrahlten Lichtpulse eine Pulsweite von 1 - 10ns aufweisen. Die Pulswiederholungsrate sollte min. 10kHz betragen und die optische Ausgangsleistung des Pulses soll (wenn ich alles richtig verstanden habe) ca. 100kW betragen.
Kurz zur Erläuterung:
Die Benötigte Energie die ins Gewebe übertragen werden muss, liegt bei min. 10 mikroJoule. Die Pulsspitzenleistung ergibt sich mit ca. 100kW aus folgender Formel wenn die durschnittliche Leistung ~1W beträgt.
Ppeak * Pulsdauer = Pavg * T
Bei meiner Recherchebin ich besipielsweise auf Mounted-LED's der Firma "Thorlabs" gestoßen. Der maximale Betriebsstrom wird allerdings mit 1 A angegeben und die Ausgangsleistung liegt bei einer Wellenlänge von 565nm bei ca. 1W (laut Mitarbeiterin der Firma ist diese Diode "M565L3" im besten Fall mit 1,2 A zu betreiben).
In einem Paper vom Elsevier Verlag mit dem Titel "Continous wave laser diodes enable fast optoacoustic imaging" ist geschrieben, dass kleinere LED's als die von mir erwähnte (ohne Kühlkörper) mit Strömen von bis zu 60 A betrieben wurden. Eine solche Diode stammt beispielsweise von der Firma "Oclaro", das Modell "HL63193MG", welche im Grunde genommen eine cw-Laserdiode darstellt. Für die Photoakustik wurde allerdings diese Diode mit Pulswiederholungsraten im MHz-Bereich betrieben.
Jetzt zu meiner Frage, kann mir jemand den Unterschied zwischen angefügten Dioden erklären? Meiner Meinung nach hat die "M565L3" lediglich einen zusätzlichen Kühlkörper, wodurch diese ebenfalls für meine Zwecke nutzbar sein sollte. Bzw. kann mir jemand besser geeignete LED's nennen? Wichtig ist, dass diese im sichtbaren-Bereich arbeiten.
Vielen Dank für Euer Bemühen
Beste Grüße
Sven
Die Datenblätter der Dioden finden sich in den Links:
http://www.labhoo.com/brochures/B46504_ ... _rev.2.pdf
https://www.thorlabs.com/drawings/12eed ... cSheet.pdf
im Rahmen meiner Bachelorarbeit bin ich auf der Suche nach einer geeigneten Lichtquelle (am besten Fasergekoppelte LED) für den Aufbau eines photoakustischen Messplatz.
Um die Messungen durchführen zu können, sollten die ausgestrahlten Lichtpulse eine Pulsweite von 1 - 10ns aufweisen. Die Pulswiederholungsrate sollte min. 10kHz betragen und die optische Ausgangsleistung des Pulses soll (wenn ich alles richtig verstanden habe) ca. 100kW betragen.
Kurz zur Erläuterung:
Die Benötigte Energie die ins Gewebe übertragen werden muss, liegt bei min. 10 mikroJoule. Die Pulsspitzenleistung ergibt sich mit ca. 100kW aus folgender Formel wenn die durschnittliche Leistung ~1W beträgt.
Ppeak * Pulsdauer = Pavg * T
Bei meiner Recherchebin ich besipielsweise auf Mounted-LED's der Firma "Thorlabs" gestoßen. Der maximale Betriebsstrom wird allerdings mit 1 A angegeben und die Ausgangsleistung liegt bei einer Wellenlänge von 565nm bei ca. 1W (laut Mitarbeiterin der Firma ist diese Diode "M565L3" im besten Fall mit 1,2 A zu betreiben).
In einem Paper vom Elsevier Verlag mit dem Titel "Continous wave laser diodes enable fast optoacoustic imaging" ist geschrieben, dass kleinere LED's als die von mir erwähnte (ohne Kühlkörper) mit Strömen von bis zu 60 A betrieben wurden. Eine solche Diode stammt beispielsweise von der Firma "Oclaro", das Modell "HL63193MG", welche im Grunde genommen eine cw-Laserdiode darstellt. Für die Photoakustik wurde allerdings diese Diode mit Pulswiederholungsraten im MHz-Bereich betrieben.
Jetzt zu meiner Frage, kann mir jemand den Unterschied zwischen angefügten Dioden erklären? Meiner Meinung nach hat die "M565L3" lediglich einen zusätzlichen Kühlkörper, wodurch diese ebenfalls für meine Zwecke nutzbar sein sollte. Bzw. kann mir jemand besser geeignete LED's nennen? Wichtig ist, dass diese im sichtbaren-Bereich arbeiten.
Vielen Dank für Euer Bemühen
Beste Grüße
Sven
Die Datenblätter der Dioden finden sich in den Links:
http://www.labhoo.com/brochures/B46504_ ... _rev.2.pdf
https://www.thorlabs.com/drawings/12eed ... cSheet.pdf
daher sah ich das zu vergleichende Objekt nicht, und hab auch nix geantwortet (faul wie ich bin)...