Comments 28
Лучший «разобрать, чтобы посмотреть что внутри» пост на хабре за всё время его существования. В первую очередь потому, что сначала описывается теория того, что внутри, а потом уже болты с гайками и обсуждение модели светодиода.

Респект.
Спасибо! К сожалению, мне пришлось опустить кучу интересных теоретических нюансов, но иначе статья грозилась стать просто неосиливаемой. Надеюсь, получилось соблюсти баланс между теорией и практикой.
Раньше читал пару раз про лазеры, но как-то не понятно было. У вас отлично все описано, много нового для себя почерпнул, все понятно! Спасибо!
Винты – самые обычные китайские M3, не микрометрические или точные.

А если высверлить резьбу, а за тем нарезать более мелкую, под какие нибудь более удобные для юстировки вины, пусть и не микрометрические? хотя наверно дешевый металл не позволит нарезать мелкую резьбу.
Хватит, и на картон и на пластик. Вопрос в толщине – чем глубже, тем больше будет фокус пятна уходить.
А если добавить фокусирующую линзу, получится сделать резак по пластику с ЧПУ?
Получится, и делают. Только для резака такая махина ни к чему: берут просто лазерный диод помощнее, к нему оптику асферическую получше и светят всеми 15 ваттами на заготовку, без всяких промежуточных этапов (накачки неодима, удвоения частоты). А уж готовые китайские гравировальные аппараты с углекислотным лазером на 40-100 Вт – уже почти ширпотреб.
И для зрения они менее опасны. Хотя всё равно нужно быть осторожным, т. к. луча не видно, под крышку при работе лезть не стоит.
Скажите, а можно какой-нибудь Ваш контакт, очень интересна тема гравировального аппарата.
Я не очень копенгаген в гравировальных аппаратах, но пожалуйста – reg01/@/rbmk.ru (без слешей)
Тот случай, когда ничего не понятно, но очень интересно.

Спасибо за картинки.
А сразу из 808mn в 404mn преобразовать возможно используя только KTP кристалл?
Отличный вопрос! Я хотел про это написать в топике, но решил, что к делу напрямую это не относится. Можно, и так делали. Но перестали по следующим причинам:

1. Появились лазерные диоды, которые излучали 405nm напрямую.

2. Качество луча у лазерного диода плохое из-за короткого резонатора. Для формирования «перетяжки» в кристалле KTP приходится использовать сложную оптику. При этом нужно помнить, что какое качество пучка у KTP на входе, такое и на выходе. Поэтому качество фиолетового луча несравнимо с качеством луча зеленого от DPSS-лазера – сечение не круглое, расходимость разная по горизонтали и вертикали.

3. Поскольку KTP находится за пределами резонатора лазерного диода, то ИК-излучение проходит через KTP только один раз, и КПД такой схемы в разы ниже, чем схемы с внутрирезонаторным удвоением, даже с учетом того, что нам еще нужно накачать неодим.

4. Длина волны лазерного диода плавает в зависимости от его темпаратуры, так же будет плавать и удвоенная частота. С неодимом это исключено.
И да, KTP тут работать уже не будет. Подойдет, например, LBO со всеми его проблемами – температурным режимом, гигроскопичностью и более низкой эффективностью.
Ну, теперь единственным вопросом осталось, является ли «нормальный» (то есть такой, где есть ИК-фильтр, или его можно туда поставить, и так далее) лазер китайского производства за подобную цену мифом или реальностью.
Хотя энергетически гораздо более выгодно накачивать кристалл длиной волны 869nm, мощных и дешевых источников такой длины волны нет.


Извиняюсь, как говорят — «здесь есть нюанс».

Трехуровневая или четырехуровневая система с метастабильныи уровнем между «обычными» по сути есть «краеугольный камень» лазерных материалов. Только в них возможно создание инверсной заселенности.

Посмотрел — в комментах к первой части есть корректные замечания на этот счет.

Ценность данного устройства именно в длине волны.
По поводу DIY применения я вижу как минимум 2 области, где данное устройство превосходит ставшие обычными лазерные диоды ближнего ИК:
1) вполне серьезный управляемый источник света для лазерного шоу на открытом воздухе, например — для светописи на стенах зданий.
2) возбуждение флоуресценции (метки, анализ вещества).

Для поджигания и прочей обработки материалов пойдут и просто мощные диоды ближнего ИК гораздо более доступные по цене, хотя бы тот, который здесь стоит в накачке.

А еще в мозгу почему-то засела цифра «30 тысяч рублей» — кажется столько стоил какой-то из газовых лазеров мощностью 50 мВт, о котором мечтал завлаб — научный руководитель моей курсовой в 1979 году.
Стоимость Жигуля-«единички» в то время была в 6 раз меньше.
Никто не мешает возбуждать ион сразу до метастабильного уровня, и потери на квантовый дефект меньше. Главное, чтобы он не падал после излучения на основной – иначе частоты излучения и поглощения совпадут.
"… но истина дороже!"
Мешает то, что при попытке возбуждения из основного непосредственно до метастабильного уровня те же кванты возбуждения будут вызывать вынужденное излучение уже возбужденных ионов/атомов, и инверсия заселенности не будет достигнута. Соответственно не будет лазерного эффекта и излучение по своим характеристикам не будет отличаться от спонтанного.

От спонтанного (например — теплового или люминесценции) лазерное излучение, как правило, отличается монохроматичностью, направленностью и длиной когерентности — это и есть те характеристики, за которые лазеры так любят инженеры.
Вообще да, но в данный момент – нет :)

Эти уровни – 4F3/2 и 4I9/2 – образуют квази-трехуровневую схему с расщепленным нижним уровнем, да и сечение захвата возбужденного и стабильного иона на практике разное. Если интересно, есть много работ посвещенных генерации 472nm с удвоением, работающей как раз на этом переходе.

А то, что не описал классику – да, мой косяк, хотелось побыстрее перейти к делу. Обязательно сделаю UPD.
* 473nm. И нашел просто замечательную статью (детям и беременным не смотреть!) в открытом доступе.
Спасибо за статью и комментарии.

Узнал много нового, «освежился» чтением введения шведской диссертации :)
«Недописание» в статье классики косяк в данной статье совсем небольшой, я бы сказал — исчезающе мАлый. Тем более на фоне всего остального.

В целом, статья впечатлила как раз высоким уровнем научной корректности, что нечасто в обзорах китайской продукции даже и здесь на Х.
Успехов!
Хмм, разве 1 Вт не хватает для лазеров на красителях?
Тонкая струя-лезвие, и фокус на струе точкой… Читал что даже 0.1Вт должно вроде хватать.
Не знаю на счет всех красителей, а родамин 6ж начинал работать ватт после трех CW @ 532, как ни фокусируй (канал миллиметра полтора, еще скоростью потока надо играть). До того просто светится. Подозреваю, что если использовать импульсную накачку с высокой частотой импульсов, то работать будет и при гораздо меньшей средней мощности.
Насколько я помню там скорость под 10м/с должна была быть, и пятно диаметром ~10мкм.
Зависит от концентрации, чистоты раствора, формы канала, мощности и чуть ли не погоды на Марсе. Поэтому красители мне не близки, особенно после того, как вся эта байда протекла из циркулятора :)
Only those users with full accounts are able to leave comments. Log in, please.