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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Laserdiode Gaußstrahl


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Autor: Heino (Gast)
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Eine Laserdiode hat doch normal eine Form eines Gaußstrahls, also 
relativ großen Öfnungswinkel wie eine LED im sichtbaren Bereich. Erst 
nach einem Kollimator wird dieser doch erst gebündelt.

Meine Frage ist nun, was ist in so einer Laserdiode, ist da schon ein 
Kollimator verbaut?
https://de.rs-online.com/web/p/laser-dioden/8775244/

Ich brauche nämlich einen Laser der einen großen Divergenzwinkel hat, 
also hoher Abstrahlwinkel.

Autor: John D. (drake)
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Heino schrieb:
>
> Meine Frage ist nun, was ist in so einer Laserdiode, ist da schon ein
> Kollimator verbaut?
> https://de.rs-online.com/web/p/laser-dioden/8775244/

Nein, siehe Datenblatt. Schon auf der ersten Seite steht die Beam 
divergence in Zahlenwerten; Diagramme gibt es auch.

Autor: Heino (Gast)
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Und genau da verstehe ich etwas nicht, die 11,5° ist das nur in eine 
"Richtung" der Kegel, also insgesamt 20°? Wenn ja, eine Led scheint 
breiter zu strahlen auch wenn die 20° Stehen hat als so eine Laserdiode, 
heute erst so eine Diode angeschlossen und die sah schon ziemlich 
punktförmig an, so wie bei einem Laserpointer.

Autor: Wolfgang (Gast)
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Heino schrieb:
> Meine Frage ist nun, was ist in so einer Laserdiode, ist da schon ein
> Kollimator verbaut?
> https://de.rs-online.com/web/p/laser-dioden/8775244/

Würdest du hinter einem Kollimator Strahldivergenzen von mehr als 10° 
FWHM erwarten, wie sie im Datenblatt angegeben sind?

RTFM

Autor: Wolfgang (Gast)
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Heino schrieb:
> Und genau da verstehe ich etwas nicht, die 11,5° ist das nur in eine
> "Richtung" der Kegel, also insgesamt 20°?

Guckst du Wikipedia "FWHM"
https://de.wikipedia.org/wiki/Halbwertsbreite

Autor: Joggel E. (jetztnicht)
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>Eine Laserdiode hat doch normal eine Form eines Gaußstrahls ...

nein natuerlich nicht. Jedenfalls nicht so wie erwartet. Die Gaussmoden 
sind orthogonale Moden, um irgend eine Abstrahlung als 
Koeffizientensatzz zu beschreiben. Bringen daher nicht wirklich was in 
dem Fall erwartet ist.
Der normale Ansatz, fuer Gas und Festkoerperlaser ist von einem 
Gauss(0,0) Mode auszugeben. Der ist rotationssymmetrisch, und hat die 
bekannten ausbreitungsbedingungen. Ist zB auf den Talliendurchmesser in 
der Groessenordnung der Wellenlaenge fokussierbar.

Anders eine Laserdiode. Dort hat man eine strahlende Apertur in der 
Region von 1x5um bis beliebig. Die Abstrahlung ist je weniger kohaerent, 
je ausgedehnter diese Apertur ist. Die groessere Dimension hat einen 
kleineren Abstrahlwinkel, die kleinere Dimension hat einen groesseren 
Abstrahlwinkel.
Um eine einigermassen sinnvolle Kollimation zu erzielen, muss man 
eigentlich mit 2 Zylinerlinsen arbeiten. Bei niedrigeren Anforderungen 
kann man mit einer nichtrotationsymmetrischen Asphaerischen Linse 
arbeiten. Die Strahlqualitaet eines Gauss(0,0) Strahles erreicht man 
natuerlich nicht. Auch mit 2 Zylinderlinsen nicht.

Die Abweichung von einem Gauss(0,0) Strahl wird mit dem sogenannten M 
Faktor beschrieben. Das wird allerding nur bei Festkoerperlasern 
gemacht. Halbleiterlaser sind sowieso zu schlecht.

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