Автор Тема: Азотный лазер  (Прочитано 22964 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Азотный лазер
« : 08 Ноябрь 2009, 12:49:30 »
 Это самый простой в постройке из всех газовых лазеров. Азотный TEA лазер может работать даже на воздухе(воздух в качестве рабочего газа!). В воздухе только углекислый газ может мешать. Потому что азот может передавать ему энергию. КПД от 0.1% до 4% Время импульса от 2 нс до 60 нс. Работает исключительно в импульсном режиме! За счет того, что он имеет очень высокий коэффициент усиления и короткие импульсы он может работать без резонатора(в режиме сверхлюминсценции). Без резонатора он излучает в длинах волн 337.1 и 337.2. Но может излучать и на других длинах волн(в смеси с гелием он может излучать даже в видимом диапазоне) но тогда нужен резонатор. Потому что на других длинах волн коэффициент усиления намного меньше чем на 337.1 и 337.2. Энергия импульсов достигает до 10-30 мДж.

 Используется в научных исследованиях(лазерная спектроскопия,голография и т.д.) и иногда в промышленности в производстве микросхем.

 Конструкцию TEA лазеров я рекомендую запомнить(через некоторое время я её сюда скину!). Потому что примерно такую же конструкцию имеют эксимерные лазеры. А это очень мощные лазеры.

Расшифровка некоторых терминов:
TEA лазер - лазер с поперечным разрядом в газе с давлением близкому или равному атмосферному.
TE лазер - лазер с поперечным разрядом в газе при низком давлении

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #1 : 08 Ноябрь 2009, 17:56:47 »
Файлы для расчета азотного лазера:
* N2 laser(Re)(Excel 97-2003).rar (6.42 кБ - загружено 871 раз.)
* N2 laser(Re)(Excel 2007).rar (11.33 кБ - загружено 744 раз.)
Скора будет следующая версия!
Если есть вопросы - задавайте!

Оффлайн Случайность

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 115
  • Репутация: +9/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #2 : 08 Ноябрь 2009, 18:33:46 »
очень хорошо сделано, Пока в связи с отсутсвием других диэлектриков , буду делать на стекле. а там видно будет.

Кстати возникает вопрос про питальник, Есть схемы или будем лепить на умножителях? у меня есть кучка с телевизоров заботливо вынутые, и еще кучка гриншитов
ушел в край разрушеных зданий

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #3 : 08 Ноябрь 2009, 18:41:58 »
но обычно схемы там предельно простые.
Строчник+умножак или строчник+выпрямитель и т.д.
это в зависимости сколько нужно напряжение питания

Оффлайн Случайность

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 115
  • Репутация: +9/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #4 : 08 Ноябрь 2009, 19:08:31 »
если возможно то хотелось бы  видеть в данном расчетном файле табличку с примерной диэлектрической проницаемостью  наиболее чатсо используемых диэлектриков, думаю удобно будет, чем каждый раз рыться в справочниках, ну и более юзабельно
ушел в край разрушеных зданий

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #5 : 08 Ноябрь 2009, 19:19:00 »
если возможно то хотелось бы  видеть в данном расчетном файле табличку с примерной диэлектрической проницаемостью  наиболее чатсо используемых диэлектриков, думаю удобно будет, чем каждый раз рыться в справочниках, ну и более юзабельно
будет в следующей версии!

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #6 : 08 Ноябрь 2009, 19:24:37 »
там ещё много чего будет:) вот щас файл готов примерно на 90% и он весит 2,74 метра!
будет ещё некоторая информация о органических полимерах(полиэтилен, фторопласт, лавсан)

Оффлайн Случайность

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 115
  • Репутация: +9/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #7 : 08 Ноябрь 2009, 19:36:09 »
отлично, кстати что то такое именно хотелось, Работа представляю какая огромная, Но очень нужная, и важная, Так что успехов!!!
ушел в край разрушеных зданий

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #8 : 09 Ноябрь 2009, 14:40:03 »
такой вопрос:
в файл стоит помещать информацию как делать этот лазер?
там по картинкам будет!

просто щас файл жирный(4.26 метра и это в формате xlsx!(и это в формате офиса за 2007 используется сжатие))

кстати, появилась информация о зависимости толщины лавсана от электрической прочности. Эта инфа от производителя пленок(т.е. надежная) и я её уже поместил в файл!

Оффлайн bigaboon

  • Администратор
  • Пользователь
  • *****
  • Сообщений: 91
  • Репутация: +8/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #9 : 09 Ноябрь 2009, 16:29:04 »
Конечно стоит. Важные файлы можно сразу в файловый архив.

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #10 : 11 Ноябрь 2009, 15:25:05 »
файл готов на 99%
добавлено:
 все нужные фотки для пояснения как лазер этот делать
мои экспериментальные исследования некоторых диэлектриков(фторопласт и полиэтилен)
и добавлено ещё много полезного. Щас файл весит 6.43 метра

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #11 : 13 Ноябрь 2009, 20:44:00 »
всё, файл полностью готов
размер для старого офиса 6.7 метра
           для нового офиса 6.57 метра
Ещё о изменениях:
1.добавленные новые экспериментальные функции
2.решена проблема расчета пробивного напряжения искровика(добавлен график)
3. добавлена информация о диэлектриках, добавлена подробная информация о тефлоне, полиэтилене и лавсане. И информация от производителей!!!!
4. добавленные результаты моих личных исследований электрической прочности некоторых диэлектриков (самое интересное полиэтиленовые файлы для листов А4!). Но они не законченные(исследования)! :(
5. добавлена информация о изготовлении этого лазера с иллюстрацией
 
Файл я закачаю позже!щас я их тестирую

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #12 : 13 Ноябрь 2009, 22:10:59 »
в связи с тем, что сюда не получилось поместить эти файлы. Я закачал их в файловый архив.
Файл не закончен. Потому что я хочу продолжить испытывать диэлектрики на пробой и помещать результаты этих экспериментов в файл.

Для нового офиса
http://laserforum.ru/index.php?action=downloads;sa=view;down=19
для старого офиса
http://laserforum.ru/index.php?action=downloads;sa=view;down=18

Оффлайн Koshak

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 4
  • Репутация: +0/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #13 : 17 Ноябрь 2009, 08:27:55 »
Насчёт питальника.подскажите как его сделать я вообще не в курсе.саму конструкцию лазера собрал.
у меня есть один(в нём их два)выдаёт 20В и 15В его можно как нибудь переделать?
« Последнее редактирование: 17 Ноябрь 2009, 08:55:59 от Koshak »

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #14 : 17 Ноябрь 2009, 11:37:48 »
какое рабочие напряжение диэлектрика?

Оффлайн Koshak

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 4
  • Репутация: +0/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #15 : 17 Ноябрь 2009, 15:04:03 »
Я не знаю .у меня диэлектрик это скатерть столовая(клиёнка) сложенная раз в 10 =)пайдёт?завтра намучу листы от файла прозрачные сколько их нужно примерно?
а что у тебя за диэлектрик?

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #16 : 17 Ноябрь 2009, 15:26:28 »
Тебе надо провести крэш-тест на электрическую прочность.
У меня питание строчник+умножитель. Только умножитель подключен так, чтобы он ничего не повышал.
Вот вид самого приборчика:

А это само испытание(2 полиэтиленовых файла):

на последней фотке разряд конденсатора
Как видно на фото 2 файла прошли испытание. Во время теста надо внимательно наблюдать. И если будет замечен коронный разряд, то всё. Такой диэлектрик не годен. После тестов диэлектрик внимательно осматривается! Диэлектрик должен испытываться не менее 1-2 мин.
Если будет такое:

(на фото, испытывался один файл)
То всё, этот диэлектрик не подходит!

Оффлайн Koshak

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 4
  • Репутация: +0/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #17 : 17 Ноябрь 2009, 17:06:05 »
Я просто не понимаю что за строчник и умножитель)))я так понимаю плюс минус бирёш из блока от компа 12 В.подключаеш к ниму какие то штуки и чтото получается.
кстати какой ёмкости нужно первый и второй конденсаторы?я не нашел этого.

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #18 : 17 Ноябрь 2009, 18:17:28 »
12 вольт НЕ ХВАТИТ!
надо не мнее 5 кВ

Оффлайн Koshak

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 4
  • Репутация: +0/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #19 : 17 Ноябрь 2009, 18:42:02 »
а есть у строчника и у умножителя какие то другие более заумные названия??

Оффлайн nerv

  • не ругайтесь на опечатки, кнопки же такие маааленькие!!!
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 264
  • Репутация: +26/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #20 : 17 Ноябрь 2009, 19:47:06 »
эээ. а зачем подключать множик, чтоб он не умножал? как выпрямитель?

еще вопросик: пойдут ли капы к15-4 вместо фольговых при юзании лазера на азоте при пониженном давлении?

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #21 : 17 Ноябрь 2009, 19:59:16 »
nerv:
ток нужен постоянный высокого напряжения
фольговые капы не знаю, это зависит от их индуктивности, но скорее всего нет
Koshak:
строчник - это трансформатор строчной развертки, его в телеки ставят(с лучевой трубкой)

Оффлайн nerv

  • не ругайтесь на опечатки, кнопки же такие маааленькие!!!
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 264
  • Репутация: +26/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #22 : 17 Ноябрь 2009, 20:06:13 »
Ты меня не совсем понял. Фольговые я имел в виду плоские, на которых делают домашние азотники.
В твоем последнем файле для рассчета параметров есть фото девайса на заводских капах. интересует что за капы использованы.
« Последнее редактирование: 17 Ноябрь 2009, 21:00:58 от nerv »

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #23 : 17 Ноябрь 2009, 22:11:54 »
можно

Оффлайн bigaboon

  • Администратор
  • Пользователь
  • *****
  • Сообщений: 91
  • Репутация: +8/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #24 : 03 Декабрь 2009, 21:37:07 »
Как продвигается проект? Очень хочется увидеть\услышать ИМХО первую в рунете готовую конструкцию.
Собираюсь повторить конструкцию, правда с использованием разрядной трубки низкого давления с нужными пропорциями и кондициями газов. Есть возможность изготовить...
С момента увлечения лазерами грежу УФ девайсом.  ::) :-\ ::)
« Последнее редактирование: 03 Декабрь 2009, 21:38:57 от bigaboon »

Оффлайн Селиван

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 2
  • Репутация: +0/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #25 : 09 Апрель 2012, 19:24:27 »
ну и как. всё ещё нужна готовая конструкция азотного лазера?)

Оффлайн nerv

  • не ругайтесь на опечатки, кнопки же такие маааленькие!!!
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 264
  • Репутация: +26/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #26 : 09 Апрель 2012, 21:05:42 »
Конечно, выкладывай что есть. Очень интересно.

Оффлайн Селиван

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 2
  • Репутация: +0/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #27 : 14 Апрель 2012, 15:40:28 »
Вот, здесь подробно описана сборка азотного лазера, работающего при атмосферном давлении (азот берётся прямо из воздуха):
http://laserkids.getenjoyment.net/rus_n2teaLaser.html

данная конструкция, с некоторыми изменениями и доработками, основана на след. описании: 
http://www.sparkbangbuzz.com/tealaser/tealaser7.htm

Оффлайн nerv

  • не ругайтесь на опечатки, кнопки же такие маааленькие!!!
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 264
  • Репутация: +26/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #28 : 14 Апрель 2012, 16:55:45 »
Это не готовая конструкция, это сопли. Там грузик, здесь проволочка, там скотчем залепить...

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #29 : 16 Апрель 2012, 15:03:52 »
+1. К тому же, азотные лазеры на воздухе при атмосферном давлении развивают малую мощность и имеют плохой луч. Годится в качестве конструкции "мой первый лазер", но не более того.

У Сэма, кстати, очень хорошо все эти моменты описаны.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #30 : 13 Апрель 2016, 21:03:36 »
А как по вашему стоит делать хороший азотный лазер?   Допустим потратится на баллон с азотом я могу, схемой высоковольтника расживусь.  Как лучше делать собственно лазер, я не смог найти описание промышленных конструкций.  Чтоб понять как надо правильно.

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #31 : 13 Апрель 2016, 21:44:25 »
Промышленный - это ЛГИ-21 - капилляр с продольным разрядом. а так их конструкций полным-полно есть - в журналах, да и в инете.

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 322
  • Репутация: +13/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #32 : 13 Апрель 2016, 21:48:32 »
Пусть человек определиться сперва, какой тип он желает сделать ТЕА (высокого давления), или разряженный газ (LE-типа) :smile:

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #33 : 13 Апрель 2016, 22:37:56 »
Да учебный азотный и на воздухе вместо азота запустить можно. Вопрос, зачем.

Я лично у азотника знаю два применения:
1) Накачка лазеров на органических красителях.
2) Учебное: "мой первый лазер".

Для всего остального эти лазеры не годятся: плохая когерентность, большая расходимость, маленькая энергия импульса, а при разумных мощностях очень большие габариты (я встречал до 2 метров длиной). Если нет задачи качать красители, то делать это стоит разве что из баловства. А если красители, так тогда сначала надо с красителями определиться. (При наличии альтернатив я бы с красителями связываться не стал, не для слабонервных.)

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 322
  • Репутация: +13/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #34 : 13 Апрель 2016, 22:46:15 »
Вероятно второй вариант у человека, для самоутверждения, типа того...  :smile:

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #35 : 13 Апрель 2016, 23:00:06 »
Ну, не только для самоутверждения. Это может быть очень хороший учебный проект, какое-то применение для высокого напряжения (ну чтобы не только искры делать), это великолепная курсовая работа. Да мало ли. Просто чудес от этой техники ждать не надо. Практическое применение одно: накачка лазеров на красителях. За исключением этого, на азотный лазер можно только любоваться.

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 322
  • Репутация: +13/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #36 : 13 Апрель 2016, 23:21:33 »
Скажем-так, в быту он практической пользы не принесет (а судя по всему человек дома его собирать собрался), так-же и накачиваемые красители (которые применяют чаще всего в научных исследованиях и разделении изотопов, впервые такую установку увидел в ДГУ в 80-ых годах еще школьником,правда что именно разделяли не помню, вроде серу если память не изменяет... там и разжился впервые родамином 6Ж, который до сих пор остался)...

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #37 : 14 Апрель 2016, 13:00:45 »
Насчёт применения азотного лазера. 
Учебная работа сыну для МАН  (малая академия наук)  но это как вариант, потому что я действительно не вижу его дальнейшего применения. И Исследовательской части в этой работе не будет.  С высоковольтным напряжением мы уже развлекались в разных опытах,, самодельные управляемые разрядники, умножитель Аркадьева - Маркса, самождельный электростатичекий генератор с моторчиком, с облюдением ТБ иначе не писал бы тут ничего :)  поэтому азотный лазер привлёк.

Но поскольку работу хотелось бы сделать с развитием на три года 9 - 11 классы, то похоже азотный лазер не очень нас порадует.
   смотреть в направлении спектроскопии комбинационного рассеивания, это и мне интересно, по этому поводу я в соответсвующей ветке пишу, но там надо разобраться сколько туда первичных капиталовложений надо, и что вообще делать надо, чтоб мы потянули, чтобы что то получить зримое и радующее детёныша и меня.  А потом уже развивать.
« Последнее редактирование: 14 Апрель 2016, 21:23:57 от ozzy_72 »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #38 : 14 Апрель 2016, 13:18:13 »
О, ну раз так, то азотник - то, что доктор прописал, с последующим развитием в сторону лазера на красителях с лазерной накачкой.

Красители - штука хорошая вообще, и для спектроскопии в частности, но имеет кучу проблем чисто технического плана. Начиная от смешных (пролитый на белую майку родамин 6Ж, как показала практика, не отстирывается), и кончая весьма серьезными.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #39 : 14 Апрель 2016, 21:23:38 »
Родамин 6Ж уже есть :)   Брал как-то для других целей.

 Но хотелось создать прибор у которго есть какое-то назначение, мерят что нибудь, то есть лазер не самоцель, а часть чего то большего, причём минимизируемая по стоимости и сложности.   Насколько я понимаю лазеры на красителях весьма неудобны в эксплуатации, особенно периодичекой, когда он периодичеки стоит забытым, как это и будет у моего сына, так как есть и другие предметы. Раствор красителя будет (наверное) мутнеть, портится, что нибудь ещё произойдёт.  Даи работа с жидкостью не самое удобне, особенно если можно обойтись другим.

В общем надо ещё подумать.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #40 : 14 Апрель 2016, 21:38:57 »
Я так подозреваю, что в режиме одиночных импульсов можно краситель брать не жидкий, а в полимерной матрице. Не исключено, что можно сделать лазер на цветном оргстекле, оно теми же красителями покрашено. Периодически ходят слухи, что кто-то сделал лазер на мармеладе. Доказательств нет, но и противоречий с теорией тоже.

Насос в лазере на красителях нужен из-за того, что в красителях есть вредный энергетический уровень, достаточно долгоживущий. Застрявшие на нем электроны в лазерной генерации не участвуют. Поэтому краситель меняют. Для работы в непрерывном режиме необходима быстро текущая струя, в импульсном можно даже закрытую кювету без прокачки, но при условии не слишком частых импульсов. Есть конструкции, в которых рабочее тело сделано твердым в виде быстро вращающегося диска.

С раствором в закрытой кювете ничего не произойдет. Но закрывать надо герметично. В системе с насосом проще всего после работы краситель просто сливать.

Оффлайн V. Frankenstein

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 108
  • Репутация: +11/-1
Re: Азотный лазер
« Ответ #41 : 14 Апрель 2016, 23:14:15 »
Кстати, насчет полимерных матриц для красителя. Сделать их можно полимеризацией метилметакрилата в который добавлен нужный краситель, и если с получением метилметакрилата проблем почти нет (нужно переплавить и перегнать оргстекло и очистить получившийся метилметакрилат), то вот с доставанием инициатора полимеризации (перекись бензоила) я вижу проблему. Где его можно достать?

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #42 : 15 Апрель 2016, 00:48:53 »
Можно триэтаноламином инициировать, баночный реактив.

Хотя с метилметакрилатом может быть противоположная проблема. Эти мономеры так легко полимеризуются, что хранят их всегда в смеси с ингибитором. Подозреваю, что еще на этапе очистки начнет расти короткий плохой полимер. Вангую геморрой.

Вообще красителю относительно все равно, в чем быть. На основе поливинилового спирта что-нибудь можно придумать.

Но я подозреваю, что все намного проще. Сейчас в продаже до фига и более флюоресцентного оргстекла. Невооруженным глазом по цвету видно, ЧЕМ оно окрашено. И концентрация, судя по цвету, достаточно разумная. Это может заработать с лазерной накачкой при хорошей фокусировке накачки. Можно даже непрерывный режим попробовать, тут порог генерации будет, если на глазок, где-то в районе 1-5 Вт синего или зеленого, но при хорошей фокусировке и быстром движении, а то расплавится. Тут весь вопрос в том, насколько грязный там краситель использован: сильно грязные почему-то не генерируют.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #43 : 15 Апрель 2016, 13:45:04 »
Я так подозреваю, что в режиме одиночных импульсов можно краситель брать не жидкий, а в полимерной матрице. Не исключено, что можно сделать лазер на цветном оргстекле, оно теми же красителями покрашено. Периодически ходят слухи, что кто-то сделал лазер на мармеладе. Доказательств нет, но и противоречий с теорией тоже.

Насос в лазере на красителях нужен из-за того, что в красителях есть вредный энергетический уровень, достаточно долгоживущий. Застрявшие на нем электроны в лазерной генерации не участвуют. Поэтому краситель меняют. Для работы в непрерывном режиме необходима быстро текущая струя, в импульсном можно даже закрытую кювету без прокачки, но при условии не слишком частых импульсов. Есть конструкции, в которых рабочее тело сделано твердым в виде быстро вращающегося диска.

С раствором в закрытой кювете ничего не произойдет. Но закрывать надо герметично. В системе с насосом проще всего после работы краситель просто сливать.

Не слишком частые это сколько?  Приблизительно.
 Как герметичную кювету соорудить я представляю. Причём можно сделать герметичную кольцевую с прокачкой. Делали как то с сыном ткую штуку для других целей, пропеллером был элемент магнитной мешалки приводом неодимовый магнит снаружи гна моторчике, получился центробежный насос в герметичном корпусе.

В ветке прочитал что накачивать хорошо азотным лазером. А какие ещё есть варианты кроме лампы?

   На красителях интересен тем что пожно в него интерферометр ввести и получить узкую полосу.  Для этого как я понимаю надо из режима суперлюминисценции уходить, а то свет слишком мало "побегает" сквозь интерферометр. Точнее вообще не побегает.

Какие книги посоветуете где азотный лазер описан?

Остальные впросы про лазер на красителях буду в соответсвующей ветке писать.
« Последнее редактирование: 15 Апрель 2016, 14:01:50 от ozzy_72 »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #44 : 15 Апрель 2016, 18:17:56 »
Не слишком частые это сколько?  Приблизительно.
< 1 Гц, и еще чтобы остывать успевало. Правильнее сказать: единичные импульсы от нажатия кнопки.

Цитировать
Как герметичную кювету соорудить я представляю. Причём можно сделать герметичную кольцевую с прокачкой.
Тут и купить можно. В химии используются аналогичные кюветы для рефрактометров и прочего, они подходят.

Цитировать
В ветке прочитал что накачивать хорошо азотным лазером. А какие ещё есть варианты кроме лампы?
Классика - азотный лазер или эксимерный лазер, можно аргоновым лазером или мощным DPSS. Но DPSS должен быть действительно мощный (несколько Вт), это несколько тысяч долларов по текущим ценам. Синим диодным лазером распространенные красители не качаются, там как раз на спектре поглощения провал. (То, что качается, надо отдельно заказывать у химических фирм, и оно токсично.)

Цитировать
На красителях интересен тем что пожно в него интерферометр ввести и получить узкую полосу.  Для этого как я понимаю надо из режима суперлюминисценции уходить, а то свет слишком мало "побегает" сквозь интерферометр. Точнее вообще не побегает.
Вернее, надо просто не жадничать с накачкой и делать кювету под углом Брюстера, косую.

Эталоны вводить можно в любые лазеры, не только в красители. Но именно на красителях их используют чаще всего (в основном потому, что без эталонов и дифрешеток красители почти бесполезны). Еще в качественных твердотельных. В газовых от эталона толку мало.

Цитировать
Какие книги посоветуете где азотный лазер описан?
По лазерам - не знаю. По формированию коротких импульсов - берите про СВЧ-технику и радары что-нибудь. Вообще там все просто и тупо. Делается формирователь импульсов на двух конденсаторах по одной из двух существующих схем, конденсаторы либо специальные, либо самодельные. Либо с водородным тиратроном, либо с искровым промежутком (тиратрон лучше, искровой стреляет очень громко). И дальше - просто две очень параллельные линейки. Лазер будет работать в том случае, если скорость распространения электричества вдоль линейки превышает скорость света.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #45 : 15 Апрель 2016, 21:40:15 »
Какую полосу по ширине можно выжать из лазера на красителях с введением интерферометра? Я так понимю что есть предел "узости" полосы.

Насчёт распространения электричества вдоль линейки. Я так понимаю что идеал это одновременный поджиг по всей длине? Для чего вводить надо с торца широкого некиеми изохронными подводами. То есть не просто одинаковой длины, аещё учитывать их ёмкость и индуктивность.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #46 : 15 Апрель 2016, 23:36:22 »
Какую полосу по ширине можно выжать из лазера на красителях с введением интерферометра? Я так понимю что есть предел "узости" полосы.
Ограничено исключительно самим интерферометром.

Цитировать
Насчёт распространения электричества вдоль линейки. Я так понимаю что идеал это одновременный поджиг по всей длине? Для чего вводить надо с торца широкого некиеми изохронными подводами. То есть не просто одинаковой длины, аещё учитывать их ёмкость и индуктивность.

Именно. Самая простая конструкция делается так. Берется большой лист двустороннего фольгированного текстолита. В середине одной стороны вытравливается полоска, т.е. медь делится на две половины. На место этой полоски и крепят канал лазера. Получается два плоских конденсатора: нижняя обкладка общая, между верхними подключена нагрузка (лазер). Заряжаем оба конденсатора одной и той же полярностью, а потом один из них резко закорачиваем (искровым промежутком или еще как-то). Закороченный конденсатор с собственной паразитной индуктивностью образует колебательный контур, и полярность напряжения на нем резко (наносекунды) переворачивается. К лазеру тогда оказывается приложено удвоенное напряжение конденсатора, и происходит разряд. Из тонкостей: надо обязательно стравить медь еще и по периметру, чтобы по краям не пробивало, и надо именно травить, сфрезеровывать нельзя, а то пробьет.

В промышленных конструкциях к разрядному промежутку подводят коаксиальные кабели равномерно по всей длине, около 100 штук. Емкость и индуктивность кабелей участвуют в формировании наносекундного импульса.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #47 : 16 Апрель 2016, 16:11:31 »
Я к сожалению пока не нашёл ничего по азотному лазеру где даются какие-то численные расчёты. И поэтому буду спрашивать дальше.

Мне, как я упомянал ранее это надо для того чтобы "зарядить" сына на работу по Малой Академии наук,  и и стартовать хочется целясь в приличную контсрукцию, которую можно как-то развивать и улучшать. И внешне оформить не на жвачке :)
 Если браться то хотелось сделать азотный лазер не на воздушном разряднике, и не на воздухе, а на азоте.

У меня есть возможность расжиться (они тут в ХАрькове недорого продаются) тиратронами ТГИ 1 - 325/16   или ТГИ 270/12  это как я понимаю импульсные тиратроны первый коммутирует 325 ампер 16 киловольт, второй 27- ампер 12 киловольт. КОнечно ещё непонятно как они работать будут, они не работали ранее, но время, время.

Это подходящие параметры или нет? Потому что я пока нигде не нашёл численных параметров ипульса в связи с тем что получается на выходе по излучению.

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #48 : 16 Апрель 2016, 16:59:50 »
Параметры импульса сильно зависят от типа лазера, формы электродов, давления газа, размеров разрядного промежутка, типа капов и еще кучки переменных.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #49 : 16 Апрель 2016, 17:04:08 »
:)  Это я понимаю что зависят. БЫло бы странно если бы всё вышеперечисленное было бы лазеру по фигу.
Вопрос как зависят?  Пока не нашёл никаких по этому поводу описаловок практичеких.  Интересно они вообще были?

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #50 : 16 Апрель 2016, 17:06:29 »
И мне как раз было интересно в таком ключе:

Если импульс разряда такой-то и такой-то то тогда при вот таких условиях на выходе вот так, а если вот так то фигвам, а если вот так то уже лучше, но не идеал, а если хотите получить вот такое, то надо так и вот так :)

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #51 : 16 Апрель 2016, 21:44:23 »
Там слишком много переменных, чтоб все описывать. В целом - чем выше давление, больше длина электродов и шире расстояние между ними, тем большее напряжение и большую скорость нарастания нужно (для лазеров с поперечным разрядом).

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #52 : 16 Апрель 2016, 23:49:29 »
Тогда давайте несколько уменьшим количество переменных.

Габарит конструкции в длину пусть будет 500 мм. Давление атмосферное, азот буду из баллона задувать, то есть не воздух. Изучая книги я пока не понял чего я достигну сбросив давление ниже атмосферного?  Снижения требований к параметрам импульса накачки? Или ещё что то.

Исходим из того что нужен мощный импульс для накачки лазера на красителях.  Я не пишу сколько миливатт, так как не представляю чего вообе можно добиться от азотного лазерв таких габаритов.
 
На что здесь ориентироваться по параметрам блока питания?  Как я понял это должен быть генератор Блюмляйна. Если посмотреть сюда http://www.physicedu.ru/phy-2612.html  то рассматривается как вариант генератор Маркса.
У меня пока не хватает данных чтоб это корректно сравнить.
И вот при длине 500  мм и атмосферном давлении что из него можно выжать? Без ухода в супертехнологии.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #53 : 17 Апрель 2016, 00:13:30 »
Генератор импульсов делается на двух конденсаторах. Его часто неправильно называют генератором Блюмляйна из-за схожести схемы, но на самом деле принцип действия другой. Схем есть две похожих, отличаются включением конденсаторов. Примерно равноценны. Если конденсаторы самодельные, то проще та, которая "Блюмляйна".

Сам генератор импульсов делается как неотъемлемая часть лазера, прямо как одно целое с разрядным каналом. Проще всего из цельного листа текстолита.

Источник питания, от которого эта штука заряжается, может быть самым примитивным. Генератор на паре транзисторов и строчный трансформатор от старого телевизора - вполне адекватно. Надо только, чтобы он на выходе давал несколько киловольт (от 5 до 10 обычно), от которых можно зарядить конденсаторы лазера.

Понижение давления повышает время жизни возбужденного уровня азота, поэтому увеличивает КПД. Кислород отравляет генерацию и снижает КПД. Оптимальное давление обычно порядка 0.1 атм.

Длительность импульса лазера будет равна длительности прохождения света туда-сюда, а мощность, скорее всего, около 100 кВт (если сделать толстую трубу, 1 МВт). Отсюда считается энергия импульса. В любом случае за счет мощности (тут мощность важна, а не энергия) накачать красители ПОЛУЧИТСЯ. Надо только правильно выбрать размер кюветы для красителей.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #54 : 17 Апрель 2016, 10:24:40 »
Понижение давления я так понимаю увеличивает время жизни молекулы до столкновения с соседней и поэтому она сбрасывает энегрию попозже и может дождаться кватна который её инициирует сбросить всё в нужную сторону.

Для меня реально обеспечить ребёнка трубой и насосом. При изготовлении спиртных напитков использую в том числе и перегонку при пониженном давлении и есть чем качать. А есть насос НВР-4,5Д  который был взят полностью рабочим ввиду того что очень дёшево :)    А для перегонных целей он не годится, в масле противопоказаны конденсирующиеся пары.  А для этого он пойдёт просто замечательно.

Далее насчёт трубы. Есть толстостенные стеклянные трубы. Максимум в наружным диаметром 120 мм и стенкой в 7 мм, то есть внутри 106 мм. они длиной приблизительно по 2000 мм, но я думаю всё таки конструкцию покороче, поэтому обрежу. Есть из той-же серии. в смысле толстые, но потоньше, с внутренним приблизительно (сразу не помню, а лежат на работе, так как всё равно там их обрабатываю) 76 и 51 мм.

Можно ли использовать такое. Если да то я не очень тогда конструктив представляю. Как в такой трубе организовать разряд по объёму. Насверлить отверстий в боковой части алмазным сверлом можно, для бокового подвода электроэнергии.  И загерметизировать вводы электродов нормально тоже. Труба без внутренних напряжений и обрабатывается медленно но хорошо, без неожиданных трещин.

Можно ли использовать тиратроны вместо воздушного разрядника, я выше писал какие тиратроны в доступе. Имеет ли смысл поднять напряжение питания?  Потому что это не особенно проблема.
С сыном и больше 50 киловольт делали генераторы для красивых опытов. С парафинированием обмоток и прочим.  Но нужно понимать к чему стремиться.

Можно ли такому лазеру впихнуть всё таки не одно, а два зеркала и что из этого выйдет?  У него вообще возможен режим когда свет пробегает не один - два раза, а пробегает между резонаторами несколько раз?  Последние вопросы уже больше из чистого любопытства.

И где неибудь тут в ветках описано питание такого лазера с картинками?  Или это лучше просто по инету пробежаться?

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #55 : 17 Апрель 2016, 10:41:06 »
Нашёл на форуме тему по питанию лазеров, буду смотреть есть ли там ответы на мои вопросы, по поводу оптимальног питания азотного лазера.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #56 : 17 Апрель 2016, 13:19:47 »
Понижение давления я так понимаю увеличивает время жизни молекулы до столкновения с соседней и поэтому она сбрасывает энегрию попозже и может дождаться кватна который её инициирует сбросить всё в нужную сторону.

Правильно. У азота в лазере всего два уровня, настоящего метастабильного уровня у него нет вообще. Электрон закидывается наверх и сразу же падает вниз. Наверху он сидит где-то 10 наносекунд, в зависимости от давления и наличия примесей (кислорода в первую очередь). Вот за эти наносекунды и надо успеть все сделать. С чистым азотом при правильном давлении время жизни будет побольше, чем с воздухом при атмосферном.

Цитировать
Далее насчёт трубы. Есть толстостенные стеклянные трубы. Максимум в наружным диаметром 120 мм и стенкой в 7 мм, то есть внутри 106 мм. они длиной приблизительно по 2000 мм, но я думаю всё таки конструкцию покороче, поэтому обрежу. Есть из той-же серии. в смысле толстые, но потоньше, с внутренним приблизительно (сразу не помню, а лежат на работе, так как всё равно там их обрабатываю) 76 и 51 мм.

Неудобно. В азотном лазере нужна подводка электричества по всей длине сбоку. Поэтому лучше работать не с трубами, а с листовым материалом. Берутся две полосы металла (у любителей - чаще всего алюминиевый профиль из строительного магазина, полоса или уголок), зажимаются в бутерброд между двумя стеклами (часто - оргстекло). Можно склеить, можно просто механически стянуть на прокладках пластиковыми винтами. В лазере не вакуум и чистота газа особо не требуется, поэтому нет необходимости в стекле и в специальных клеях. Такие материалы, как текстолит и оргстекло, вполне адекватны. Надо только обеспечить расстояние между стенками и электродами, чтобы разряд непосредственно по стенке не бил. Но это просто несколько полосок вместе сложить.

Цитировать
Можно ли использовать такое. Если да то я не очень тогда конструктив представляю. Как в такой трубе организовать разряд по объёму. Насверлить отверстий в боковой части алмазным сверлом можно, для бокового подвода электроэнергии.  И загерметизировать вводы электродов нормально тоже. Труба без внутренних напряжений и обрабатывается медленно но хорошо, без неожиданных трещин.
Можно, но из пушки по воробьям. Две алюминиевых полосы, зажатые на прокладках между двумя листами текстолита, работают ничуть не хуже.

Цитировать
Можно ли использовать тиратроны вместо воздушного разрядника, я выше писал какие тиратроны в доступе. Имеет ли смысл поднять напряжение питания?  Потому что это не особенно проблема.

В заводских лазерах ставят именно водородные накаливаемые тиратроны. Важно только, что тиратрон должен крепиться к формирователю импульсов непосредственно, провода недопустимы. В простых схемах сделать разрядник из двух болтов проще, чем крепить тиратрон, но это зависит от конструкции. Тиратрон, конечно, удобнее, и не бабахает громко.

Повышать напряжение не стоит. Вернее, напряжение должно быть пропорционально ширине разрядного канала. В самом большом лазере, который я видел,было около 20 киловольт. Если с напряжением переборщить, вместо аккуратного равномерного разряда по всей длине канала начнет шить узкими шнурами в нескольких местах, и генерации не будет. У небольших схем оптимум лежит обычно между 4 и 10 киловольтами.

Цитировать
Можно ли такому лазеру впихнуть всё таки не одно, а два зеркала и что из этого выйдет?  У него вообще возможен режим когда свет пробегает не один - два раза, а пробегает между резонаторами несколько раз?  Последние вопросы уже больше из чистого любопытства.

Чисто теоретически может появиться слабенькая вторая линия генерации на ИК, практически - черт ее знает, возможна ли она.

У этого лазера такое большое усиление и такое маленькое время жизни, что первый же проход луча забирает себе всю энергию. Физически это скорее суперлюминесценция в длинном узком канале, а не лазерная генерация. Зеркало нужно в основном для того, чтобы лазер не стрелял в обе стороны сразу. Второе зеркало почти ничего не дает. Поскольку там все равно стекло, имеет смысл отъюстировать его на параллельность, но это больше для того, чтобы паразитно отраженный от него свет все-таки вышел, а не чтобы генерация была лучше.

Цитировать
И где неибудь тут в ветках описано питание такого лазера с картинками?  Или это лучше просто по инету пробежаться?
По инету. Конструкция простая и неприхотливая, поэтому делать ее можно как попало, все равно заработает.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #57 : 17 Апрель 2016, 15:20:53 »
Информацию впитал.
А у промышленных азотных конструкция тоже простая и неприхотливая? Или там есть что то чего в бытовых конструкциях нет, но с этим лучше?
И ещё как можно увеличивать мощность у такого лазера?  Только за счёт длины? Потому что если увеличивать объём промежутка то как избежать шнуров разряда.
Потом в книжных описаниях конструкции упомянается что поджиг делают отдельной искрой, в смысле ультрафиолетом от неё, это имеет сямысл или и без неё замечательно?

Какая высота промежутка позволяет нормально работать?  То есть какова максимальная толщина алюминиевой пластины.  У меня просто есть от высоковольтной ячейки полоса алюминия 1000х75х25 мм.  То есть можно толщину 25 мм сделать. Но как будет с равномерностью разряда?  И как её улучшают?   Можно сделать на торце накатку квадратиками в смысле вафельную по немецки, тогда лучше будет? Или это ещё не делали?

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #58 : 17 Апрель 2016, 17:11:43 »
У промышленных лазеров конструкция практически такая же, за исключением того, что там почти всегда стоят тиратроны. И чаще встречается формирователь импульсов на коаксиальных кабелях (по сути, там конденсатор из коаксиального кабеля сделан). Это дает компактность в том смысле, что у лазера не будет больших "крыльев" по бокам, блок питания размещается в подставке. Ну и часто добавлена всякая автоматика питания, блокировки, клапаны на подачу азота. По лазерной части разницы нет. Материалы - стеклянные пластины, керамика.

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #59 : 17 Апрель 2016, 18:05:26 »
У промышленных при широких электродах приходится идти на всякие ухищрения типа предионизаторов, плазменных электродом, градиента поля и тп.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #60 : 17 Апрель 2016, 18:16:20 »
У промышленных лазеров конструкция практически такая же, за исключением того, что там почти всегда стоят тиратроны. И чаще встречается формирователь импульсов на коаксиальных кабелях (по сути, там конденсатор из коаксиального кабеля сделан). Это дает компактность в том смысле, что у лазера не будет больших "крыльев" по бокам, блок питания размещается в подставке. Ну и часто добавлена всякая автоматика питания, блокировки, клапаны на подачу азота. По лазерной части разницы нет. Материалы - стеклянные пластины, керамика.

То есть выигрыша коаксиал не даёт?  Только компактность?  А почему в "домашних" схемах с крыльями делают? Коаксиал чем плох?

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #61 : 17 Апрель 2016, 18:17:54 »
У промышленных при широких электродах приходится идти на всякие ухищрения типа предионизаторов, плазменных электродом, градиента поля и тп.

А про это где нибудь есть что то кроме схематичеких картинок.  С описание до чего электрод считается узким, потом переходным, а шире уже широким?

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #62 : 17 Апрель 2016, 18:21:02 »
Я вот такое нашёл.  В общем виде понятно, но строить только по картинке будет неправильно.  Ещё конечно поковыряюсь у практиков, кто что создавал, но хотелось найти что то где практика и теория завязаны.
Кто знает на русском было что-то о схемах питания азотных лазеров с элементами расчёта?

И скажите тут сообщения сливать можно? Чтоб не было цепочки.

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #63 : 17 Апрель 2016, 18:41:44 »
Нечего там расчитывать-то, там конструктив решает. Потом уже подгонять, где можно наносекунды выкроить или еще что.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #64 : 17 Апрель 2016, 19:03:10 »
Так я и имел ввиду конструктив расчитывать.
Зависимость параметров импульса от конструктива накопителя и прочего.
И как потом подгонять кроме как "на глаз"?

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #65 : 17 Апрель 2016, 19:49:14 »
Коаксиал дает ТОЛЬКО компактность. В домашних схемах его не используют из-за цены, труднодоступности (хороший нужен, чтобы киловольты держал) и кучи лишней работы. А крылья делаются просто из куска фольгированного текстолита, который в любом радиомагазине покупается. Вот и все.

Любители, даже те, кто умеет делать сложные вещи, стараются экономить и делать как проще. Если можно что-то не фрезеровать, а купить, я лучше куплю. Время дороже.

Импульс можно рассчитать по волновому сопротивлению и прочему, но обычно нет смысла. Погрешность расчета очень велика.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #66 : 17 Апрель 2016, 22:07:26 »
Понял. Буду думать.
Мне желательно ещё носимость конструкции.
 Потому что не вижу пока варианта чтоб у неё было единственное место на весь период, сборки-настройки-эксплуатации.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #67 : 17 Апрель 2016, 23:42:44 »
Она не будет большой. Примерно как лист формата A3.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #68 : 18 Апрель 2016, 11:43:43 »
Понятно. Потому что то что я видел на видео показалось мне размером где-то 500х500 мм как минимум.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #69 : 18 Апрель 2016, 14:09:02 »
Их делают по принципу "сколько не жалко". Обычно примерно квадратными.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #70 : 19 Апрель 2016, 06:54:23 »
Использование вместь фольги тонкого алюминиевого листа, толщиной 1,5 мм даст что нибудь положительное.  У меня есть алюминий 1,5 мм, 3 мм и 12 мм лист. Последний конечно разве что как электрод можно использовать или на бруски к рельсовому разряднику.

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #71 : 19 Апрель 2016, 10:09:07 »
Ничего не даст, кроме роста веса. Ну разве что если есть возможность отформовать край - сделать из него монолит "обкладка/электрод"

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #72 : 19 Апрель 2016, 14:06:53 »
А мощность азотного лазера привязана как-то к толщине электрода?  Или правильней сказать высоте.  То есть 3 мм там пластина входит со скруглённым краем или 20 мм разница есть?  Если есть то какая?

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #73 : 19 Апрель 2016, 14:46:12 »
Она привязана к объему газа. Но получить генерацию в толстом слое трудно, будет склонность пробивать нитями. Скорее всего работать будет все равно только серединка электрода.

Здесь лучше всего попробовать сделать небольшой лазер, посмотреть на характеристики и потом, если что, переделать. Конструкция простая, и не надо ее усложнять. Пусть она лучше будет легко модифицируемой.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #74 : 19 Апрель 2016, 15:37:49 »
Я не с целью делать сразу "Звезду смерти", выясняю характеристики и что на что влияет.

И ещё вопрос. В приложенной мной статье упомянается некий необычный для меня лазер на азоте, смотреть надо вконце перед списком использованной литературы.

Это что за азотник? Там что сдирают все электронные слои?

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #75 : 19 Апрель 2016, 15:42:07 »
Для широких электродов нужен предионизатор или иные ухищрения, и профилировка электродов. это явно не для новичков.
В статье лазер не на азоте, а на ионах азота. Сложность выше азотного на десяток порядков, если не на несколько десятков.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #76 : 19 Апрель 2016, 20:13:58 »
Да я тот лазер с выходом по моему в вакуумном ультрафиолете строить не собираюсь :)

А где можно что то почитать о профилировке электродов?  Может статьи если не книги.

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #77 : 19 Апрель 2016, 21:58:27 »
Я уже писал - "приборы и техника эксперимента", "Приборы для научных исследований" и американские аналоги. Ну или гуглить по "профиль Роговского", профиль Ченга" и тд.
Смысла вам туда лезть без пары-тройки работающих конструкций попроще нет ни малейшего - трата времени и денег.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #78 : 19 Апрель 2016, 23:03:06 »
Спасибо.
Пока лажу по русскоязычным источникам, заодно физику вспомню :)
 
Строить конструкции без понимания смысла происходящего не только в общем виде, но и поконкретнее
 и хоть каких-нибудь предварительных расчётов "религия не позволяет"  конструктор всё-таки.

Сколько раз было в иных конструкциях слепленых наобум, когда желаемый эффект получался, но почему фиг его знает и повторить его в слегка изменённой конструкции не удавалось, причём непонятно почему.  Поэтому процесс улучшайзинга затухал и интерес терялся. Птом разбирались в процессе, подходили осознанно и оп-па, интерес есть, результаты досточно предсказуемы и можно планировать в какую сторону оптимизировать.

Пока высоковольтный генератор соберём с сыном, будет время подумать над остальным, в том чиле и вопросы позадавать дальше, собрать инфу, с кем-то лично проконсультироваться, чтоб пояснили итд.

"Приборы и техника эксперимента" нахожу с трудом, пока один номер нашёл :)  Остальное предложенное посмотрю.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #79 : 20 Апрель 2016, 03:13:41 »
Тут проблема расчета в куче неизвестных параметров, которые измерить почти нереально. Изготовление пробного лазера как раз и есть самый простой способ их измерения, и то не всех.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #80 : 20 Апрель 2016, 20:52:26 »
Тоже подход.

Собираю информацию и материалы.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #81 : 23 Апрель 2016, 22:31:26 »
В процессе поиска нашёл книгу "Формирование наносекундных импульсов высокого напряжения" Геннадия Месяца и сотоварищей, и кроме книг нашёл трансформатор 220/4500 вольт, + выход на 6,3 вольта, железяка ватт на 300, без маркировки, откуда и когда выковырял не знаю, не помню, мог и не я, а отец откуда то, у него тоже плюшкинизм в направлении техничеких штучек выражен.
Вот думаю на его основе сделать блок питания в выпрямителем. Пригодится для разных применений, и для азотника в том числе. Думаю о схемотехнике.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #82 : 23 Апрель 2016, 23:45:12 »
Утроитель на выход, ЛАТР на вход?

В принципе и удвоителя хватит, но лучше с запасом.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #83 : 24 Апрель 2016, 12:07:03 »
Латр на входе? Даже не знаю. А насколько нужно?  ЛАТРА у меня вроде нет, хотя я ещё не везде порылся.  А насколько нужен ЛАТР?

Прикладываю фото устройства.  Выход на 6,3 вольта мне примерещился в гараже, там рядом ещё трансформаторы были и что то в мозге смешалось.

Немного офтопа.

 По поводу интересных людей:

 Обо всём  связанным с разрядниками хотел связаться с тем кто эти регулярно занимается, по публикациям обнаружил Харьковчанина работающего в НИИ "Молния" Евдошенко Леонида Свиридовича, пообщались, к сожалении в данном НИИ он не работает уже так как денег на эксперименты нет, и всё "замёрзло"  и он ушёл на чисто преподавательскую делятельность на Электрофизику в Хариковский Политех, но сказал что открыт для общения. Так что если куда уткнусь в непонятки буду и его спрашивать.  Хотя на форуме оперативнее и не настолько академично.

А второе это у моей мамы скоро встреча выпускников Харьковской Физ-Мат школы №27, 50-летие, и так вот в разговоре обнаружил что  её однокласником является Александр Владимирович Виленкин который потом уехал в США и сейчас однин из мировых деятелей в обрасти космологии.
« Последнее редактирование: 24 Апрель 2016, 12:15:07 от ozzy_72 »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #84 : 24 Апрель 2016, 14:23:40 »
Латр на входе? Даже не знаю. А насколько нужно?  ЛАТРА у меня вроде нет, хотя я ещё не везде порылся.  А насколько нужен ЛАТР?
Нужно уметь регулировать высокое. Неважно, как.

Обычно такие схемы делают импульсными обратноходовыми, и тогда регулировка получается элементарно: скважностью. Линейные трансформаторы сейчас используют редко. Но если уж линейный, тогда надо напряжение первички регулировать любым способом. Схема из ЛАТРа и трансформатора с умножителем стояла в Molectron UV-1000. Но это вообще монстр был. У него формирователь был на коаксиалах в палец толщиной, 100 штук, волновое сопротивление 17 Ом у каждого. И громадный блок из конденсатора и водородного тиратрона, цилиндр сантиметров 15-20 в диаметре. Внутрь этого бака я никогда не заглядывал. Тиратрон, судя по току накала (несколько ампер), какой-то очень злой. Главный трансформатор у него был масляный, а выпрямитель на каких-то больших диодных столбах навесным монтажом, с гайками-шариками на клеммах. Азот подавался напроток, с одной стороны баллон, с другой насос. Все это могло генерировать импульсы до 50 Гц, но мы всегда подавали одиночные кнопкой.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #85 : 24 Апрель 2016, 14:38:53 »
Вот он, кстати:
http://www.labx.com/v2/adsearch/morepics.cfm?adnumb=1596083

Он работал как раз в паре с красителями. Луч штатно выходит в сторону оператора (влево на первой фотке), и там как раз столик для лазера на красителях, но можно поменять местами зеркало и окно и сделать наоборот. Ряд кнопок на пульте - переключение частоты импульсов, две большие прямоугольные кнопки сверху - общие выключатели ("сеть" и "высокое"). Справа круглая кнопка - одиночный импульс, еще правее два BNC - это вход внешнего управления и синхровыход. Под откидной крышкой снизу еще пульт, там киловольтметр, ручка ЛАТРа, редуктор азота, манометр, механический вакуумметр. Подача азота и переключение вакуумного насоса (открытие натекателя на атмосферу) делается автоматикой, реагирующей на давление в системе, прогрев тиратрона - каким-то древним реле времени (кажется, механическим). Электроника примитивная, генератор импульсов на тиратрон на однопереходном транзисторе. С другой стороны под столом примерно половина пространства пустая, туда вакуумный насос ставится, а в середине - источник питания. С одного боку платы автоматики, с другого тиратрон, в середине - ящик из оргстекла с высоковольтным выпрямителем.

Собственно сам лазер сверху - несъемный. Кожух накрывает 100 коаксиалов, идущих к разрядному каналу из-под стола. Канал у него очень широкий, сантиметров пять, и напряжение требуется серьезное: 25 кВ, если не ошибаюсь.

На этих фото лазер, похоже, кустарно переделан. Штатно тиратрон был под столом, вот это как раз его бывшее крепление:
http://www.labx.com/v2/adsearch/morepics.cfm?adnumber=1596083&cn=10
Коаксиалы убраны, тиратрон перенесен наверх, конденсаторы заменены на бочонки. Интересно, почему. Пробило коаксиалы?
« Последнее редактирование: 24 Апрель 2016, 14:43:25 от Gall »

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #86 : 24 Апрель 2016, 15:15:49 »
Явно что то произошло. Или пробило коаксиалы или клиничекий припадок энтузиазма у пользователей, и то и то нештатный режим :)

Буду к этому трансу искать ЛАТР, Я так понимаю что если тянуть из него немного от его возможной мощности то псоле выпрямителя на конденсаторе будет что то между 4500 вольт 4500хкорень из 2 то есть приблизительно 6300 вольт, причём чем меньше буду тянуть из него тем ближе к пиковому.

А вот насчёт умножителя я что то уже не уверен. Он же на 50 Гц, а тогда там номиналы такие будут у кондёров что меня печаль уже берёт :(    Наверное нереальная идея прицепить к сетевому трансформатору умножитель напряжения.
 

« Последнее редактирование: 24 Апрель 2016, 15:30:27 от ozzy_72 »

Оффлайн AlexDark

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 64
  • Репутация: +10/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #87 : 24 Апрель 2016, 15:35:39 »
Да слепить по-быстрому из ТВСа и автогена на полевиках БП и все.

Коаксиалы меняли, по крайне мере на тех лазерах, что слышал, ради снижения помех и габаритов, т.к. осьминог тот еще.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #88 : 24 Апрель 2016, 17:58:16 »
Я может ещё проще поступлю, повешу катушку зажигания на выход 12-вольтового блока питания, естественно перемотав вторичную обмотку и без выпрямителя. Есть блок питания Feron TRA 110 на 250 ватт, достался от одной конторы которая меняла освещение а всё что было до того хотела выкинуть, а я перехватил :) 
  Я такую штуку вот тут видел http://laserkids.sourceforge.net/rus_hv_guide.html

А транс на 4500 вольт подумаю куда применить. Наверное придумаю...  но не сразу.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #89 : 24 Апрель 2016, 18:27:50 »
Явно что то произошло. Или пробило коаксиалы или клиничекий припадок энтузиазма у пользователей, и то и то нештатный режим :)
Или хотели изменить временнЫе характеристики луча. Непонятно только, на кой.

Цитировать
Буду к этому трансу искать ЛАТР, Я так понимаю что если тянуть из него немного от его возможной мощности то псоле выпрямителя на конденсаторе будет что то между 4500 вольт 4500хкорень из 2 то есть приблизительно 6300 вольт, причём чем меньше буду тянуть из него тем ближе к пиковому.
Там будет чисто пиковое. Активной нагрузки нет, только емкостная. Я бы поставил удвоитель или утроитель, а потом напряжение понизил. Тогда точно будет запас.

Цитировать
А вот насчёт умножителя я что то уже не уверен. Он же на 50 Гц, а тогда там номиналы такие будут у кондёров что меня печаль уже берёт :(    Наверное нереальная идея прицепить к сетевому трансформатору умножитель напряжения.
Я такие схемы видел в работе. Большие емкости не требуются, нагрузка-то нулевая. Даже на нанофарадах будет нормально работать.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #90 : 24 Апрель 2016, 18:29:40 »
Я может ещё проще поступлю, повешу катушку зажигания на выход 12-вольтового блока питания, естественно перемотав вторичную обмотку и без выпрямителя.
Какой-то диод нужен, ведь конденсаторы надо заряжать постоянным током. Проще всего действительно строчник от телевизора. Можно и катушку зажигания, просто подать на первичку меньше нормы.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #91 : 24 Апрель 2016, 21:31:07 »
Извиняюсь, насчёт "без выпрямителя" я имелл ввиду что не буду использовать их мост с фильтрующим конденсатором.

А почему на первичку меньше нормы?   Она на 12 вольт расчитана. 

Собственно меньше нормы можно потому что  на выходе  штатно  до 24 киловольт, если использовать катушку от "Газели" которую я уже знаю у кого взять ввиду ненужности.

Насчёт умножителя при 50 Гц, надо будет прикинуть что там от тока останется пр нанофарадных ёмкостях. 

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #92 : 24 Апрель 2016, 22:03:45 »
На первичку столько, чтобы на вторичке получилось несколько киловольт, но не 20. Строго говоря, это обратноходовая катушка, так что напряжение вторички у нее зависит не от напряжения первички, а от других факторов. Но все равно можно использовать как есть, просто на вход качать меньше. И регулируемо. Если бы я делал из того, что у меня на столе валяется, я бы взял IRF540 и UC3842.

А от тока пусть хоть сколько остается. Всего тока надо - зарядить пару конденсаторов лазера, у которых емкость нанофарадная. Если в выпрямителе будут конденсаторы в несколько раз больше, чем емкость "крыльев" лазера, то "крылья" уже зарядятся без проблем за несколько полупериодов. На ЭТО тока хватит, а больше и не надо.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #93 : 01 Май 2016, 13:41:32 »
Вот книжку хорошую нашёл  "Смирнов Тереньтьев. Генераторы импульсов высокого напряжения"  почистил и выкладываю это версия пожатая, так как с 300 pdi уже почти 13 мегабайт  и не влазит. Тут как раз то что я хотел по расчётам есть.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #94 : 02 Май 2016, 00:49:54 »
Спасибо, полезно.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #95 : 02 Май 2016, 12:50:37 »
Эта книга, так сказать, основная по расчётам, в последующих по времени подробные расчёты не даются, а ссылки на Смирнова и Тереньтьева. ЗА исключением Месяца Г.А тот ссылается в основном на самого себя так как работал параллельно. Но у него ИМХО сложней дано.

Если ка кто можно и надо то могу выложить не так пожатую книгу, это ококло 12 мегабайт. Могу переслать на почту тому кто может выложить.

Есть ещё "Месяц. Г.А Техника формироания наносекундных импульсов высокого напряжения"  пока ещё не чистил, и она в DjVu  который сюда не загонишь.  Потом дам.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #96 : 02 Май 2016, 18:37:53 »
Вот книга Месяца.
В смысле "Месяц. Г.А Техника формироания наносекундных импульсов высокого напряжения" 
Она изначально была не лучшего качества, кое где текст расплывчат был, и кое где приходится догадываться, но таких мест немного.
Грязь убрал.  И как всегда книга полезна кроме всего прочего списком использованной литературы.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #97 : 02 Май 2016, 22:28:43 »
Спасибо!

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #98 : 02 Май 2016, 22:35:11 »
Не за что. Рад если понравилось и полезно. Если есть необходимость в каких-то конкретных книгах сообщайте. Может у меня есть или там где я зарегистрирован.

Оффлайн ozzy_72

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 63
  • Репутация: +1/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #99 : 05 Май 2016, 21:27:49 »
Вот ещё литература.  Описание лабораторной работе на азотном лазере.
Причёл лазер как я понял не стандартный, а сделали сами, и по ходу разбирают кое какие аспекты конструкций азотных лазеров вообще, останавливаясь на получении однородной ионизации.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #100 : 06 Май 2016, 12:31:31 »
Неплохо. Кажется, пора отдельный раздел "Библиотека" заводить.

Оффлайн xsw

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 4
  • Репутация: +0/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #101 : 22 Октябрь 2017, 21:08:41 »
Позвольте пожалуйста несколько вопросов по постройке ТЕ азотника...
Из какого материала лучше всего делать электроды так чтобы получить максимально большой ресурс лазера ? Где-то читал хорошо пойдёт Д16Т, но может есть более лучшее решение? Есть ли смысл воспользоваться химической полировкой, или обычной механической будет достаточно?
 И самый главный вопрос - как получить (и насколько реально) луч с минимальным расхождением? Устроил бы диаметр в 5мм.. Есть ли в продаже готовые коллиматоры на уф диапазон?   На ebey не нашёл ничего похожего(может плохо искал?) Или какие линзы и где купить для оного? Бывал на каком-то забугорном сайте, видел линзы по 150 евро... Это реально-адекватная цена или можно найти подешевле для 337нм? Спасибо.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #102 : 23 Октябрь 2017, 00:17:04 »
Проблема азотников в том, что они - не совсем лазеры. Они работают в режиме сверхизлучения, а не "настоящей" лазерной генерации, поэтому модовый состав луча - плохой, и фокусировке он поддается едва-едва. При длине лазера около 2 метров можно рассчитывать на фокусировку в пятно 0.1-0.3 мм в диаметре, более короткий лазер будет хуже. В первом приближении азотник можно рассматривать просто как трубу, фильтрующую свет: что может пройти через эту трубу, то и будет на выходе. Под всеми возможными углами, по прямой, по диагонали и т.д. Луч расходиться так или иначе БУДЕТ, его можно сфокусировать линзами, но после фокусировки он обратно разойдется.

Механической полировки достаточно. Понижение давления дает эффект больше, чем полировка. Чистый азот НАМНОГО лучше, чем воздух. Идеальное давление - около 10% атмосферного, так что откачка крайне желательна. Материал - да все, что на воздухе не особо окисляется. Главное, чтобы не медь и не латунь, они сгорят сразу. Электроды портит кислород, так что чистый азот значительно продлит срок службы (не говоря уж о том, что на нем мощность намного выше).

Коллиматоры на диапазон 337 нм особого смысла не имеют, см. выше. Для фокусировки подходят либо обычные тонкие линзы (пластик лучше стекла), либо специальные для УФ. Стеклянные линзы дают потери, поэтому они должны быть тонкими. Если нужно что-то сложнее, чем просто маленькое пятно в фокусе линзы (чего достаточно для, например, накачки лазеров на красителях), стоит подумать о других типах лазеров, не азотных. Азотный ни для чего, кроме накачки красителей, толком не годится из-за своей адской расходимости.
« Последнее редактирование: 23 Октябрь 2017, 00:23:58 от Gall »

Оффлайн Apofis

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 76
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #103 : 23 Октябрь 2017, 13:54:46 »
Азотники используют не только для накачки лазеров на красителе, но и для подгонки резисторов и в производстве микросхем. Чтобы сделать хороший азотник, то надо не на воздухе его делать по интернетовской схеме, это туфта, а не азотник. Для хорошего азотника камеру нужно изготовить разрядную из диэлектрика с электродами, насос вакуумный нужен, чтобы откачать воздух из камеры, а потом закачать азот. Резонатор все же лучше поставить, да лазер суперлюминесцентный и может работать без зеркал, но для лучшего качества пучка лучше резонатор поставить. Питать все это дело по схеме Блюмлайна с тиратроном в качестве силового ключа или управляемым разрядником, я не знаю может сейчас есть уже полупроводниковые приборы  на десятки кВ и несколько кА, SOS диоды же появились, может уже и транзисторы такие сделали, но дешевле будет на тиратроне или разряднике. Соединения делать как можно короче, чтобы сопротивление было минимальным. Саму камеру можно сделать из бруска текстолита, фторопласта, оргстекла. На фрезерном станке выфрезеровать брусок, две стенки не трогать, а другие две из нержавеющей стали сделать, это будут и стенки и электроды, если сверху смотреть на это, то будет похоже будто два лезвия ножа параллельно друг другу лежат. кВ 25 подать на схему Блюмлайна, она даст 50 кВ с крутым фронтом, как раз чтобы импульс тока короткий был.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #104 : 23 Октябрь 2017, 17:17:41 »
Можно и без коротких соединений, и схема может быть не только Блюмляйна. В оригинальной схеме Блюмляйна фигурируют не конденсаторы, а передаточные линии, поэтому можно делать ДЛИННЫЕ соединения при условии, что волновое сопротивление и длина этих линий тщательно выверены. Например, очень хороший вариант: от тиратрона идет 100 гибких коаксиальных кабелей строго одинаковой длины, подключенных равномерно по всей длине разрядного канала. Это гарантирует одновременный приход импульса. Такая схема применялась в одной из модификаций Molectron UV-1000. Расстояние между тиратроном и разрядным каналом было около метра.

Мощные азотные лазеры работают напроток, т.е. с одной стороны качает насос, а с другой стороны подается азот из баллона. Это одновременно охлаждение. Герметичные отпаянные лазеры как правило маломощные.

А типичная для интернета схема из двух листов текстолита и разрядного промежутка в середине - это демонстрационная конструкция для лекционных опытов. Не годится ни для чего, кроме как для того, чтобы продемонстрировать, что она действительно работает. В промышленных лазерах эта схема никогда не применяется.
« Последнее редактирование: 23 Октябрь 2017, 17:20:00 от Gall »

Оффлайн Apofis

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 76
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #105 : 23 Октябрь 2017, 17:25:30 »
Я про это и говорю.

Оффлайн xsw

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 4
  • Репутация: +0/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #106 : 23 Октябрь 2017, 19:49:55 »
Мдаа.., печаль с расхождением... теперь понятно, спасибо за объяснение. Ну а резонатор сильно может добавить параллельности пучку? или горбатого могила исправит?
И вот например у этого F2 лазера http://mylaser.ucoz.ru/index/f2_lazer/0-86 как дела с расхождением? Хотя это уже далеко от "домашних" технологий...

Оффлайн Apofis

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 76
  • Репутация: +11/-0
Re: Азотный лазер
« Ответ #107 : 23 Октябрь 2017, 22:35:25 »
с резонатором получше конечно будет, чем без резонатора, но все равно не айс конечно. Фтор это яд и с ним так просто не поработаешь, это в лаборатории можно, а дома не советую, сам потравишься и других потравишь. В этом плане азотник безопаснее.
« Последнее редактирование: 23 Октябрь 2017, 22:38:58 от Apofis »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2294
  • Репутация: +136/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Азотный лазер
« Ответ #108 : 27 Октябрь 2017, 14:32:34 »
Фтор не только яд, он еще и разрушает практически все материалы и моментально образует HF с водородом, а водорода везде хватает (водород способен диффундировать через стенки сосудов). Даже с мерами защиты такие конструкции очень тяжело реализовывать, фтор разрушит лазер.

Резонатор в азотном лазере помогает мало, и вот почему. У азота громадное усиление. Фактически это значит, что, если через накачанный азот прошел луч, то азот энергию сразу же отдает лучу на первом же проходе. При этом второй раз подряд азот не накачивается - в генерации 337 нм участвуют неудачные уровни. Поэтому получается, что есть зеркала, нет зеркал - луч проходит туда-сюда ~1 раз и все. Отражение от зеркал и второй проход уже почти ничего не могут изменить, потому что энергии в азоте уже не осталось.

Для хорошего луча надо, чтобы усиление в среде было маленьким, а время жизни метастабильного состояния - большим. Тогда луч способен пройти через активную среду много раз, может быть сотни. Классика тут - гелий-неоновый лазер, в котором усиление ничтожно и требуется >100 проходов, что и обеспечивает такой чистый луч. А удобнее всего - твердотельные или жидкостные лазеры. В них очень легко регулировать усиление, просто меняя концентрацию активного вещества в кристалле или растворе, и можно получить любые характеристики. Хочешь - бухаешь побольше и получаешь мощный, хочешь - поменьше и много проходов в резонаторе.

Для каких целей требуется малая расходимость? И какая нужна мощность? Расходимость любого лазера можно уменьшить фильтрацией луча на выходе, но при этом очень много энергии потеряется.

 



SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal