Hallo,
ich benötige Laser Dioden mit 4 verschiedene Wellenlängen zwischen
1300nm und 2100nm für eine spektroskopische Anwendung. Jetzt habe ich
mir einige Laser Dioden angesehen, und mir kam der Gedanke das es doch
praktisch wäre, wenn man alle 4 Laserchips auf ein C-Mount Gehäuse
aufbringt. Haltet ihr das für möglich? Wenn ja, hat jemand schon
Erfahrungen mit sowas und wo könnte man sowas fertigen lassen?
Mußt Du das dann noch einmalig in eine Optik fokussieren oder
"justierst" Du das Gebilde dann jeweils neu?
Das ist ja schon mal wesentlich für die Anordnung zu wissen.
Ich würde die 4 Laser gerne in einen LWL einkoppeln. Die Optik dazu muss
ich mir noch überlegen. Wenn jemand ne Idee hat, ich bin für alle
Vorschläge offen.
Ja ich weiss das Laserdioden ohne Optik eine schlechte Strahlqualität
haben.
Wie wuerde die Optik denn aussehen wenn alle Laser auf demselben Mount
waeren ? Was bedeutet LWL ? Eine Plastikfiber mit 1mm Durchmesser, oder
was Feineres ?
Nein kein Plastik, da die Wellenlängen bis 2100nm gehen wird es ein LOW
OH Quarz Lichtwellenleiter werden müssen (Dicke etwa 200um). Über die
Optik hab ich mir noch keine großen Gedanken gemacht, aber ich denke ich
werde die Laserstrahlen mit einer Saphir Kugellinse in den LWL
einkoppeln.
Bevor ich mir das alles zusammenstelle wüßte ich gern ob jemand schonmal
mit sowas gearbeitet hat und damit positive oder negative Erfahrungen
gemacht hat.
Ich kenn die verwendeten Technologien. Gut, also mit einer Linse in den
Wellenleiter. Das bedeutet dass alle wellenlaengen vor der Linse schon
auf derselben Achse daherkommen. Und zwar als Gaussian, nicht
irgendwelcher Mist. Man kann nun mit einer Blende kommen und alle
unerwuenschten radialen Modi wegschneiden, sofern man genug Power hat.
Sonst muss man sich etwas mehr Muehe geben und die
Diodenabstrahlcharakteristiken kollimierbar machen. Dies macht man
entweder mit Asphaeren oder bei noch hoeherer Leistung mit zwei
Zinderlinsen. Ich wuerd man auf Asphaeren gehen. Die sind aber
wellenlaengenabhaengig, dh eine Linse pro Laser, dh die Kombination der
Wellenlaengen mit einem Gitter kommt dann nach der Kollimation. Der
Aufbau erfordert einiges an Einstellmoeglichkeiten ... andere wuerden
ein Breadboard nehmen. Und eine Integration auf spaeter verschieben.
Danke für die Tipps, aber meine Hauptfrage wäre gibt es überhaupt
C-Mount Laser Dioden mit mehreren frei wählbaren Wellenlängen? Ist das
technicht herstellbar? Ich kenne mich nicht mit den
Herstellungsprozessen von Laserdioden aus. Würde ich nicht wenn ich den
zweiten Chip aufbringe den ersten Chip mit feinen Staub oder Dämpfen
kontaminieren und so schon schädigen?
Natuerlich gibt es die nicht, denn die Nachfrage ist viel zu gering. Der
Eine mochte 4 Wellenlaengen, der Andere durchstimmbar, der Andere alles
moeglichst guenstig. Man kann sowas aber selbst bauen, das passende
Equipment vorausgesetzt. Die Laserchips werden ja nicht mit
sekundenkleber geklebt, sondern ueblicherweise gebondet, oder mit Druck
kontaktiert. Bei einem Spektrometer geht es ja um Lichtleistungen im
Submilliwattbereich, dh die Waerme kann kein riesiges Thema sein. Worum
geht es denn ?
Das Equipment habe ich gerade leider nicht zur Hand.
Es dreht sich um eine Feuchtemessung einer Papierbahn dafür soll eine
Transmissionsmessung eingesetzt werden. Also das Licht soll durch die
Papierbahn durchscheinen und auf der anderen Seite von einem Detektor
aufgenommen werden. Deshalb ist wird auch eine Leistung von mehreren mW
benötigt. Leider ist im Sensorkopf sehr wenig Platz. Und mit den 4 in 1
Laserdioden hoffe ich eben diesen einzusparen.
Ich denke auch, dass du sowas nicht kriegen kannst. Das einzige, was mir
jetzt einfaellt sind PS3 Dioden, die Blau, Rot und Infrarot haben. Das
ganze gibt es aber nur weil Sony da mal eben nen paar Millionen von
brauchte.
Beim einkoppeln in LWL wirst du viel Spass haben, da Dioden
normalerweise nen Schlitzprofil haben. Normalerweise wuerde man da nen
paar rechteckige Linsen fuer nehmen, da der Strahl unterschiedliche
Divergenz parallel und im rechten Winkel zum Schlitz hat. Wenn du mit
30% des Lichtes leben kannst, geht aber auch ne Linse mit sehr kurzer
Fokuslaenge (1-3 cm).
Man koennte 4 einzelne Dioden nehmen und die per Strahlteiler kolinear
in den LWL einkoppeln, ist aber eher teuer und aufwaendig.
Falls du was besseres findest, lass es uns wissen...
Felix
Aha, ein spektrometer. Da kann man einiges Vereinfachen. Weshalb auf
eine Faser wenn man gleich draufhalten kann. Die Strahlen muessen ja
nicht durch den gleichen Querschnitt, koennen auch versetzt sein. Dann
kann man noch vieles machen, indem man das Ganze mit Pulsen betreibt.
Ich habe jetzt mit einem Vertreter der Firma OECA in Berlin gesprochen.
Der mir versichert hat, dass es kein Problem wäre 4 Laserchips auf einen
Kühlkörper zu montieren. Auch die Optik wäre machbar. Die Firme OECA
bekommt die Laserchips zugeliefert, und bonded die dann selbst auf den
Träger. Die haben sich darauf spezialisiert Kleinserien von optischen
Systemen herzustellen. Ein schriftliches Angebot habe ich noch nicht
bekommen, aber das soll diese Woche noch kommen. Wenn ich das bekommen
habe lasse ich es euch wissen. Bin selber mal gespannt was drinsteht!
Die Fasern müssen sein, da sich der Ganze Aufbau in einem Sensorkopf
befindet. An dem Punkt wo die Laserdioden sitzen sollten kann ich die
leider nicht kühlen. Für Spiegel sind zu viele Ecken und Kanten im Weg.
Laserdioden bekommt man in jeder erdenklichen Wellenlänge und
Leistungsklasse, das richtige Kleingeld vorraus gesetzt;-). Die werden
meisst in der Medizintechnik für spektroskopische Untersuchungen von
Gasen genutzt. Diese Laserdioden bekommt man dann auch nicht mehr bei
Reichelt oder Conrad. Ich glaube was du meinst sind Laserdioden für
Komunikationstechnik.
Und weshalb kann man nicht die Dioden gleich aufs Papier richten und das
Licht rausblasen ? Auf der anderen Seite wird dann irgendwas empfangen.
Ich wuerd mir die Muehe mit dem Lichtleiter nicht machen, auch wenn's
akademischer ausschaut.
Hallo,
die Firma bei der ich arbeite (Lumics GmbH) fertigt HL-Laser und bondet
diese auch auf mounts.
Du musst folgendes beachten: Deine vier Laser haben alle, je nach
Materialsystem, völlig unterschiedliche Schwellströme, bzw.
Wirkungsgrade.
Das heißt, du wirst nicht alle vier auf ein Substrat parallel löten
können.
Mal abgesehen, dass es von der Verdrahtung auch nicht ganz ohne wäre.
Auch für die Firma bei der du angefragt hast ist das sicher ein
Spezialauftrag und dem entsprechend wird auch dein Angebot aussehen...
Soll das Projekt für eine Firma/Uni sein? oder ist das aus rein privatem
Interesse?
Vorstellen könnte ich mir vier fasergekoppelte Einzelmodule welche auf
einen combiner (Stecker) gehen. Falls die Einkopplung in eine Faser für
deine Anwendung wirklich notwendig ist!?
Gruß
Die Laserdiode würde in einer Umgebungstemperatur von 50-60°C arbeiten,
und das über viele Stunden in Folge. Das wird eine Kühlung der
Laserdioden zwingend nötig macht. Leider befindet sich die Öffnung für
die Laserdiode auf einer 1mm dicken Keramikplatte. Kühlen möchte ich die
Diode über ein Peltier Elememt und dafür brauche ich eine Wärmesenke.
Die Keramikplatte eignet sich dafür aber nicht. Also muss ich die
Laserdiode versetzen und dann das Licht zu dieser Öffnung in der
Keramikplatte bringen.
Das Projekt ist Teil meiner Diplomarbeit für eine Firma. Ich soll einen
weiteren Sensor in einen bereits vollgestopften Multisensor integrieren,
und da ist Platz ein kostbares Gut. Im Moment versuche ich das ganze mit
vier einzelnen Laserdioden bei denen dann die einzelnen LWL in einer
Ferrule zusammengeführt werden.
Und du hast recht, die haben alle unterschidliche Schwellströme, aber
wenn z.B bei einem C-Mount der Kühlkörper die Kathode und die
Metallzunge am Chip die Anode ist und ich auf jeder der 4 Seiten einen
Chip aufbonde kann mir das doch egal sein oder? Ich würde die mit der
jeweils richtigen Strömen über die Anode versorgen und die hätten alle
eine gemeinsame Kathode. Wie eine große glückliche Familie ;-)