Hallo,
ich hab hier n defekten Laserpointer liegen. Die Laserdiode selbst
funktioniert, aber so wie ich das sehe, ist keine Linse vor der Diode.
Ich vermute die ist rausgebrochen. Der Laserpointer sollte wohl eher
Laser-Flächer oder so heissen =)
Das Teilchen beleuchtet jetzt eine große Fläche, und das nicht homogen,
sondern es sieht fast ein bisschen aus wie ein Fingerabdruck.
Bei Reichelt gibt's Kollimatorlinsen für 3,95€, das wäre nicht viel
Geld, wenn's tatsächlich das Problem ist.
Insgesamt werden drei Linsen angeboten, eine fällt aus, da der
Durchmesser zu groß ist. Die anderen beiden könnten vom Durchmesser
passen, unterscheiden sich aber bei Apertur und Brennweite:
LAS LEN 046:
Apertur: 0,12
Brennweite: 4,6mm
LAS LEN 100:
Apertur: 0,2
Brennweite: 10mm
Ich hab folgende Fragen:
1) Die Brennweite ist soweit ich weiss der Abstand, auf den die Linse
fokussiert. Wären diese Linsen dann überhaupt für einen Laserpointer
geeignet, wenn die Brennweite "nur" im mm-Bereich liegt?
2) Was bedeutet der Begriff Apertur? Laut Wiki ist das die Größe der
Öffnung, durch welche die Lichtstrahlen ausgesendet werden. Das heisst
dann, je kleiner die Apertur, desto kleiner wird der Punkt, richtig?
Ralf
Ralf schrieb:> 1) Die Brennweite ist soweit ich weiss der Abstand, auf den die Linse> fokussiert. Wären diese Linsen dann überhaupt für einen Laserpointer> geeignet, wenn die Brennweite "nur" im mm-Bereich liegt?
Normalerweise sitzt die Laserdiode im Fokus-Punkt. Auf der anderen Seite
der Linse hast Du im Idealfall exakt parallele Lichtstrahlen. Bei solch
geringen Brennweiten ist nur der Abgleich etwas schwieriger.
Gruß Anja
Anja schrieb:
> Normalerweise sitzt die Laserdiode im Fokus-Punkt. Auf der anderen Seite> der Linse hast Du im Idealfall exakt parallele Lichtstrahlen.stirnklopf Klar, ich hab's falsch verstanden. Ich bin davon
ausgegangen, dass der Fokus-Punkt auf beiden Seiten ist (beidseitig
konvexe Linse), aber man will ja bei nem Pointer die parallelen
Lichtstrahlen :)
Danke!
Andy schrieb:
> lohnt sich wohl nur bei einem grünen oder besonderen Modell.
Ja, ist grün und besonders hell =)
Nach euren Beschreibungen wird's dann wohl die 046er, denn der Kragen,
in den die Linse eingesetzt wird ist sicherlich keine 10mm von der Diode
entfernt...
Ralf
Ralf schrieb:> 2) Was bedeutet der Begriff Apertur?
Das ist die relative Öffnung, deshalb auch ohne Maßeinheit. Ergibt
sich aus dem Verhältnis von tatsächlicher Öffnung geteilt durch die
Brennweite (beide Werte in mm).
Danach hat die eine Linse 0,5 mm und die andere 2 mm Durchmesser.
Frank schrieb:
> Das ist die relative Öffnung, deshalb auch ohne Maßeinheit. Ergibt> sich aus dem Verhältnis von tatsächlicher Öffnung geteilt durch die> Brennweite (beide Werte in mm).> Danach hat die eine Linse 0,5 mm und die andere 2 mm Durchmesser.
Ah, okay, danke für die Erläuterung. Im Wiki war das so direkt nicht
beschrieben - oder ich hab's nicht gerafft oO
Dann werd ich mir mal die 046er bestellen.
Besten Dank an alle.
Ralf
Hi Ralf,
schade das du kein Foto von Deinem Laserpointer angehängt hast (aus
gutem Grund ?!), da ich nicht glaube das Dir die Linse von CONRAD
weiterhelfen wird.
Diese sind wohl eher da zu gedacht das kohärente Licht der Laser-Diode
auf einen Punkt zu bündeln (CD,DVD...).
Um aus dem emittierten licht einer Laserdiode ein Paralleles Lichtbündel
zu machen ist mehr als nur EINE Linse von Nöten, weil die Justierung mit
nur einer Linse viel zu exakt erfolgen musste.
Überprüfe mal ob nicht eventuell mehr als nur eine Linse fehlt.
Wenn ja hätte ich hier zwei komplette Linsensystem für Laserdioden, die
ich Dir gerne überlassen würde.
Der Außendurchmesser beträgt einmal 8.9mm mit Feingewinde Brennweite ca.
6mm und 9,5mm ohne Gewinde Brennweite ca. 10mm.
mfg
Manni
@Heini:
Danke, ich schau's mir heut abend in Ruhe an.
@Manfred:
> schade das du kein Foto von Deinem Laserpointer angehängt hast (aus> gutem Grund ?!), da ich nicht glaube das Dir die Linse von CONRAD> weiterhelfen wird.
Foto kann ich heut abend mal machen.
Die Linsen, die ich meinte sind von Reichelt, nicht Conrad oO
> Diese sind wohl eher da zu gedacht das kohärente Licht der Laser-Diode> auf einen Punkt zu bündeln (CD,DVD...).
Ich denke, die Reichelt-Linsen sind für Pointer gedacht, da sie in der
gleichen Produktgruppe aufgeführt sind :)
> Um aus dem emittierten licht einer Laserdiode ein Paralleles Lichtbündel> zu machen ist mehr als nur EINE Linse von Nöten, weil die Justierung mit> nur einer Linse viel zu exakt erfolgen musste.
Auf den R-Produktbildern sind mehrere Linsen abgebildet.
> Überprüfe mal ob nicht eventuell mehr als nur eine Linse fehlt.
Ich vermute mal nein, den die Mechanik sieht für mich so aus als ob man
nur eine Linse einsetzen kann...
> Wenn ja hätte ich hier zwei komplette Linsensystem für Laserdioden, die> ich Dir gerne überlassen würde.
Was soll's denn kosten?
Ralf
>> Was soll's denn kosten?> 'n Danke würde mir reichen
Na, wenigstens Porto sollte drin sein :)
Ich knipps mal den Pointer, damit man den eingangs erwähnten
"Fingerabdruck" sieht, dann kann man auch vielleicht beurteilen, ob das
tatsächlich "nur" ein Linsenproblem ist, oder ob das Ding einfach
Schrott ist. Nur heut nicht mehr, ich klopf mich dann mal in die Heia.
Ich schick dir ne PN.
Ralf
Mit nur einer Linse bekommt man keinen wirklich gut parallelen Strahl,
denn die reinen Laserdioden haben meist auch noch Astignatismus: Die
ideale Linse müsste als für 2 Richtungen einen minimal verschiedene
Brennweite haben.
Wenn man Glück hat, ist die Optik für die Korrektur des Asigmatismuss
aber noch da, bzw. gleich bei der Laserdiode als Fenster drin.
Das Nächste Problem ist, dass man so ohne weiteres keinen Runden Strahl
bekommt, sondern mehr eine gesteckte Ellipse - der Stahl ohne Linse ist
ja auch recht unsymmetrisch, breit in die eine Richtung und schon etwas
gebündelt in die andere.
Es ist wirklich nicht trivial den Strahl parallel zu bekommen. Beim
Laserpointer ist mittlerweile die Optik der teurere Teil, nicht mehr die
Diode.
Ulrich schrieb:> Mit nur einer Linse bekommt man keinen wirklich gut parallelen Strahl,> denn die reinen Laserdioden haben meist auch noch Astignatismus: Die> ideale Linse müsste als für 2 Richtungen einen minimal verschiedene> Brennweite haben.> Wenn man Glück hat, ist die Optik für die Korrektur des Asigmatismuss> aber noch da, bzw. gleich bei der Laserdiode als Fenster drin.>> Das Nächste Problem ist, dass man so ohne weiteres keinen Runden Strahl> bekommt, sondern mehr eine gesteckte Ellipse - der Stahl ohne Linse ist> ja auch recht unsymmetrisch, breit in die eine Richtung und schon etwas> gebündelt in die andere.>>>> Es ist wirklich nicht trivial den Strahl parallel zu bekommen. Beim> Laserpointer ist mittlerweile die Optik der teurere Teil, nicht mehr die> Diode.
Das muß man bischen korregieren.
1.) die heutigen bzw. zukünftigen LASER Dioden sind/werden VCSEL sein.
Diese strahlen vertikal vom Die nach oben ab. Damit haben sie die
Probleme mit der Strahlformung nicht mehr. Diese Dioden erzeugen einen
runden Strahl mit gausscher Strahlenfront.
2.) die älteren Dioden erzeugen auf Grund ihres horizontalen Aufbaus ein
elliptisches Strahlprofil. Dieses wird mit anamorphischen Primsmen
korrigiert http://www.thorlabs.de/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=149
3.) Astigmatismus haben LASER Dioden nicht, sondern die Linsensysteme
preiswerterer Bauart. Mit aspherischen Linsensystemen zugeschintten auf
die Wellenlänge des Lichtes das einem interessiert kann man das
korrigieren. Da aber LASER Licht so hoch monochromatisch ist ist das
eher das geringste Problem, bzw. garkeines.
Gruß Hagen
Ich spiel mal den Spielverderber und warne dich vor dem Basteln mit dem
Teil. Die grünen Laser sind gefährlich, nicht zu vergleichen mit den
roten Laserpointern. Darum sind sie auch in Deutschland verboten. Du
solltest also beim rumbasteln sehr vorsichtig sein und gut auf deine
Augen aufpassen.
Steel schrieb:> Ich spiel mal den Spielverderber und warne dich vor dem Basteln mit dem> Teil. Die grünen Laser sind gefährlich, nicht zu vergleichen mit den> roten Laserpointern. Darum sind sie auch in Deutschland verboten.
Das kann man so nicht sagen. Grüne Laserpointer sind genau wie rote
zulässig. Verboten sind Laser mit hoher Leistung (IMHO > 1mW), die
man eigentlich nicht mehr als Laserpointer bezeichnen kann, sondern
eher als Industrielaser. Wobei ein Verbot irgendwie selsam ist, da
es eine Menge Anwendungen in der Industrie gibt, wo man solcher
Laser mit höherer Leistung braucht.
> Du solltest also beim rumbasteln sehr vorsichtig sein und gut auf> deine Augen aufpassen.
Das gilt natürlich für alle Laser, aber genauso auch für andere
Lichtquellen hoheer Leistung. Eigentlich müsste die Sonne als
gefährliche Lichtquelle schon längst verboten werden.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:> Wobei ein Verbot irgendwie selsam ist, da> es eine Menge Anwendungen in der Industrie gibt, wo man solcher> Laser mit höherer Leistung braucht.
Daher sind die auch nicht verboten, es müssen "lediglich" die
entsprechenden Schutzmaßnahmen eingehalten werden.
Oliver
Steel schrieb:> Ich spiel mal den Spielverderber und warne dich vor dem Basteln mit dem> Teil. Die grünen Laser sind gefährlich, nicht zu vergleichen mit den> roten Laserpointern. Darum sind sie auch in Deutschland verboten. Du> solltest also beim rumbasteln sehr vorsichtig sein und gut auf deine> Augen aufpassen.
Und ich empfehle mit grünen LASERn zu arbeiten.
Bei Experimenten geht es darum einen möglichst sichtbaren Effekt zu
erzielen. Das Equipment um mit IR,UV oder sonstige unsichtbaren
Wellenlängen arbeiten zu können hat ein Bastler nicht. Es verbleiben die
LASER im sichtbaren Farbspektrum. Nun ein grüner LASER arbeitet im
Spektrum bei dem unsere Augen am empfindlichsten sind. Dh. ein sicherer
1mW grüner LASER erscheint viel heller als ein 5mW roter LASER. Die
Gefahr mit roten LASERn besteht also darin das der Bastler einen benutzt
der viel zu viel Leistung abgibt.
Davon abgesehen ist die Bauweise der grünen LASER für Expermiente mit
LASERn sehr interessant. Grüne LASER erzeugen mit Hilfe spezieller
Kristalle (http://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzverdopplung ) aus
schlechtem IR LASER Licht das grüne LASER Licht. Bei diesem Vorgang
verbessern sich wesentliche Eigenschaften des LASERs. Grüne LASER sind
ideal für interferometrische Experimente da sie:
1.) eine gaussche Wellenfront haben und sich somit die Spekles
reduzieren, die enormen Einfluß auf den Erfolg des intrferometrischen
Experimentes haben. Einfachder Test: Optik vom Laser entfernen und mit
Abstand an die Wand projezieren. Bei grünen LASER wird man nicht so
starke Spekles sehen wir bei roten (das Strahlbild sieht ungleichmäßig
aus und verändert sich immer zufällig, man sieht Rauschen)
2.) sie haben eine bessere Strahlformung da der Kristall selber eine
LASER Cavität darstellt.
3.) sie sind nicht so anfällig für das sogenannte Mode-Hopping. Dh.
durch chaotische Prozesse im LASER Medium kann es passieren das die
LASER Frequenz hüppft. Dh. der LASER arbeitet nicht mehr stabil auf
einer möglichst extrem schmalbandigen Frequenz. Das Problem damit ist
das die sich ergebende Distanz die das Licht zurücklegen kann bei der
man noch eine interferometrische Auswertung betreiben kann sehr kurz
wird. Man spricht von der sogennanten Kohärenzlänge des LASERs. Je
länger desto besser. Nun bei grünen LASERn wird durch den Kristall diese
schlechten Eigenschaften der IR Pumpdiode ausgeglichen, die
Kohärenzlänge wird größer. Dieses Mode-Hopping wird in den Datenblättern
mit dem sogannenten Mode beschrieben und bessere grüne LASER arbeiten im
M00 Mode, also kein Multimoden LASER und keine Mode-Hopps.
4.) desweiteren ist die Polarisation des LASER Lichtes wichtig. Die
Polarisation grüner LASER ist oft circular, nicht zufällig, stabil und
damit ideal.
5.) auf Grund der Anwendung eines Kristalles kann die interne
Monitor-Photodiode des IR-Pump-LASERs nicht benutzt werden zur
Leistungsstabiliserung des LASERs. Deswegen haben geregelte grüne LASER
eine eigene optische Auswertung des emittierten grünen LASER Lichtes.
Das heist für den Bastler a) er kann daran rumschrauben b) die Qualität
des LASER Lichtes ist besser.
6.) Optik: bei LASERn mit sichtbaren Spektrum kann man die preiswerten
Optiken nhmen die wir für die Fotographie usw. auch benutzen. Bei UV
oder IR geht das nicht mehr so einfach.
Ergo: ich empfehle für Hobbyexperimente den grünen LASER mit kleinerer
Leistung als vergleichbare andere LASER mit größerer Leistung ;)
Gruß Hagen
Steel schrieb:> Die grünen Laser sind gefährlich, nicht zu vergleichen mit den> roten Laserpointern.
Hast du dazu offizielle Grenzwerte für die Bestrahlungsstärke abhängig
von der Wellenlänge?
Michael schrieb:> Steel schrieb:>> Die grünen Laser sind gefährlich, nicht zu vergleichen mit den>> roten Laserpointern.>> Hast du dazu offizielle Grenzwerte für die Bestrahlungsstärke abhängig> von der Wellenlänge?
1.) 1mW Leistung egal welches Spektrums sind 1mW Leistung.
2.) baut man unsachgemäß einen grünen LASER mit 1mW Leistung auseinander
dann wird dieser gefährlicher als ein 1mW roter LASER. Das liegt daran
das der IR-Pump-LASER des grünen LASERs mit weit hörer Leistung arbeiten
muß.
Insofern hat er Recht (aber eher wie das berühmte blinde Huhn ;-).
Gruß Hagen
Matthias schrieb:> Hagen Re schrieb:>> Grüne LASER erzeugen mit Hilfe spezieller Kristalle>> (http://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzverdopplung ) aus>> schlechtem IR LASER Licht das grüne LASER Licht.>> Da hast du noch einen Prozess nicht erwähnt. Das grüne Laserlicht> entsteht meist in drei Schritten:> 1. Laserdiode bei 800 nm zum Pumpen vom> 2. Infrarotlaser bei 1064 nm> 3. Frequenzverdoppelung auf 532 nm>> http://www.nist.gov/customcf/get_pdf.cfm?pub_id=906138>> Gruß> Matthias
Ja Recht haste, aber sollte ich das wirklich noch komplizierter erklären
als es eh schon ist ?
Allerdings ist die verlinkte Bauform eine ältere. Heutzutage kann man
1064nm IR LASER direkt bauen und somit kann man auf Schritt 1.)
verzichten.
Und es gibt Kristalle die die Frequenz verdreifachen können.
Gruß Hagen
PS: danke für den Link, fehlte noch in meiner Sammlung ;)
Korrektur: der Mode der LASER wird mit TEMxy bezeichnet wobei TEM00 das
Beste für interferometrische Experimente darstellt. Also nicht Mxy wie
ich es oben schrieb. http://de.wikipedia.org/wiki/Moden
Hagen Re schrieb:> Allerdings ist die verlinkte Bauform eine ältere. Heutzutage kann man> 1064nm IR LASER direkt bauen und somit kann man auf Schritt 1.)> verzichten.
Die Version scheint aber (noch) nicht so verbreitet. Bei meinem kleinen
Chinesen ist die 800 nm Strahlung im Spektrum gut zu sehen.
Matthias schrieb:> Hagen Re schrieb:>> Allerdings ist die verlinkte Bauform eine ältere. Heutzutage kann man>> 1064nm IR LASER direkt bauen und somit kann man auf Schritt 1.)>> verzichten.>> Die Version scheint aber (noch) nicht so verbreitet. Bei meinem kleinen> Chinesen ist die 800 nm Strahlung im Spektrum gut zu sehen.
Korrekt, aber die VCSELs setzen sich gerade jetzt durch. Und damit
ändert sich das.
Gruß Hagen
Hallo zusammen,
da hat sich ja doch noch einiges getan. Auch wenn ich viel davon nicht
verstehe, weil mir der Hintergrund dazu fehlt ist es dennoch interessant
zu lesen.
Anbei mal das versprochene Bild. Leider nicht sehr hochwertig, aber ich
denke, es ist zu sehen was ich mit "Fingerabdruck" meinte.
Der Laser-"Fleck" wurde aus etwa 40-50cm Entfernung von der Wand
geschossen, aufgenommen wurde aus etwa 40cm Entfernung. Der Fleck hat
einen Durchmesser von etwa 10cm(!).
Ich glaub das Ding ist so im Eimer dass mir da keine Linse mehr helfen
kann :)
Ralf
Hagen Re schrieb:> Heutzutage kann man> 1064nm IR LASER direkt bauen
Kann man eigentlich inzwischen Laser kaufen, die Grünlicht
direkt erzeugen? Und wie wird eigentlich das Blaulicht für
die "Blurays" erzeugt?
Gruss
Harald
Es gibt zumindest erste Prototypen für Laserdioden im grünen Bereich.
Ankündigungen das es in ein paar Jahren auch welche zu kaufen gibt, gibt
es schon länger.
Für blaues Licht (typisch 405 nm, also schon eher violett) gibt es schon
länger (seit etwa 2000) Laserdioden. Die sind zum Teil sogar recht
leistungsstark.
Ich habe die Vorführung eines der ersten blauen Laserpointer mit erlebt:
so ohne weiteres war der Punkt eher dunkel - mit einer floureszierenden
Zielfläche aber richtig hell. Schon für die Labormuster waren die Daten
eindrucksvoll (bis etwas über 100 mW) - so wie der Vortragende da mit
dem Laser hantiert hat, hat einem das auch schon etwas Angst gemacht.
Ralf schrieb:> Leider nicht sehr hochwertig, aber ich> denke, es ist zu sehen was ich mit "Fingerabdruck" meinte.
Das sieht nach Interferenzringen aus, d.h. da wird wahrscheinlich an
zwei Oberflächen das Licht gespiegelt und je nach Richtung ist die
Phasenlage unterschiedlich, so dass es zu konstruktiver bzw.
destruktiver Interferenz kommt.
wenn du langsam den Abstand zur Wand vergrößerst müsstest du folgendes
sehen
1.) sehr naher Abstand: alles gleichmäßig beleuchtet
2.) Abstand erreicht die Kohärenzlänge des LASERs, Interfernzmuster
erscheinen so wie bei deinem Foto
3.) Abstand überchreitet die Koheränzlänge dann siehtst du Speckles, dh.
chaotische Interfenzmuster
Der Übergang von 1.) zu 2.) sollte bei ca. 20-80cm liegen, je nach LASER
Qualität.
Gruß Hagen
