Автор Тема: Нужен UV лазер  (Прочитано 1607 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн donavi

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 189
  • Репутация: +5/-3
Нужен UV лазер
« : 10 Ноябрь 2013, 20:38:48 »
Нужен UV лазер на 120-230nm.
Где такие можно достать ?
Может быть можно как то совокупностью кристаллов из 1064nm в 100 приврать или близкое к этому значению?

Оффлайн Охотник

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 138
  • Репутация: +13/-0
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #1 : 10 Ноябрь 2013, 21:00:25 »
Конечно можно, сначала на нелинейных кристаллах превращаем 1064 в 532, потом 532 в 266. Далее уже не знаю, можно ли, упоминаний не встречал.

Оффлайн donavi

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 189
  • Репутация: +5/-3
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #2 : 11 Ноябрь 2013, 00:23:31 »
Вот как раз 532nm этого счастья навалом. Если не секрет какой именно мне нужно кристалл установить что бы было на выходе 266?

Оффлайн donavi

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 189
  • Репутация: +5/-3
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #3 : 11 Ноябрь 2013, 01:14:04 »
Нашел нужен KDP Кристалл.
http://www.altechna.ru/product_details.php?id=261&product_name=KDP%2C+DKDP+Crystals

Как я понял нужен этот:
12 x 12 x 5    SHG@532nm, Type I    532+266/532+266    KDP    76.5/45       4-KDP-1250-0


Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2247
  • Репутация: +133/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #4 : 11 Ноябрь 2013, 16:59:15 »
Какая мощность нужна? При учетверении частоты хорошего КПД не ждите. Мощность по дороге растеряется. Во многих конструкциях преобразование частоты делают при азотных температурах.

Куда такая короткая волна? Где оптику под нее брать будете? Через стандартное стекло BK-7 такие длины волн не проходят.

Оффлайн donavi

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 189
  • Репутация: +5/-3
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #5 : 11 Ноябрь 2013, 18:49:45 »
Мощность большая мне не нужна и даже чем меньше тем лучше.
Я хотел переделать трубку he-ne в UV лазер.  Но как я понял там на выходе 543.5nm.
А возможно ли выточить кристалл KDP под длину волны 543.5nm ?


Я так понял любое шаманство с обычным he ne на 632nm бесполезны. Во всяком случае я не нашел под него кристаллов способные конвертировать гармонику до 266nm. Или хотя бы цепью кристаллов сначала вытянуть до 1064 а потом в 266.

Еще хотел спросить как кристалл будет влиять на моды лазера. Допустим у меня есть обычный диодный лазер с конвертацией в 532nm, его мощность 80mw и он одномодовый. Если я поставлю кристалл то он и останется одномодовым,  будит ли кристалл влиять на моды лазера?
« Последнее редактирование: 11 Ноябрь 2013, 18:56:47 от donavi »

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 314
  • Репутация: +13/-0
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #6 : 11 Ноябрь 2013, 19:01:57 »
Нужен UV лазер на 120-230nm.
Где такие можно достать ?
Может быть можно как то совокупностью кристаллов из 1064nm в 100 приврать или близкое к этому значению?
Это вам нужен эксимер причем вероятно газопроточный, кроме оптики воздух сильно поглощает такие длины волн!!!

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2247
  • Репутация: +133/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #7 : 12 Ноябрь 2013, 13:43:35 »
Мощность большая мне не нужна и даже чем меньше тем лучше.
Я хотел переделать трубку he-ne в UV лазер.  Но как я понял там на выходе 543.5nm.
А возможно ли выточить кристалл KDP под длину волны 543.5nm ?
Теоретически можно. Практически - вот какая штука. Для конвертации частоты луч должен быть достаточно сильным. Луч гелий-неона, особенно зеленого гелий-неона - очень слаб, а удвоение частоты на коротких волнах (УФ) происходит тяжелее, чем с красного на зеленый. Именно поэтому лазер с удвоением красного до синего даже при мощности в несколько мВт стоит килобаксы, в то время как удвоение ИК до зеленого делается в любой китайской указке за $10. Если пытаться удвоить гелий-неон, вы рискуете получить на выходе микроватты мощности. Выходной луч будет настолько слаб, что вы даже не заметите, что он есть!

Цитировать
Я так понял любое шаманство с обычным he ne на 632nm бесполезны. Во всяком случае я не нашел под него кристаллов способные конвертировать гармонику до 266nm. Или хотя бы цепью кристаллов сначала вытянуть до 1064 а потом в 266.
С любым He-Ne бесполезно - они слишком слабы. Из 632.8 можно получить ничтожную мощность 316.4 - если сильно повезет. Если же пытаться делать в несколько этапов, то вся мощность на них растеряется, и на выходе будет пшик.

Надо иметь в виду, что на малой мощности преобразование частоты вообще не происходит (по крайней мере, при комнатной температуре). Суть преобразования в том, что луч лазера должен "раскачать" электроны в кристалле. Слабый луч этого сделать не сможет - тепловые колебания окажутся сильнее. Преобразоание на очень малых мощностях возможно только при сверхнизких температурах, когда тепловые колебания незначительны.

Большинство кристаллов делают на 1064 нм, потому что 1064 - длина волны неодима, а неодим бывает очень мощным. Низкий КПД? Не проблема, дадим на вход 1 ватт! Захотим - и 10 Вт дадим, и 100 Вт дадим! Даже при самых неблагоприятных условиях на выходе получится не меньше нескольких мВт ультрафиолета. Неодим может работать и в импульсе, с энергиями во много джоулей и пиковыми мощностями в гигаватты.


Цитировать
Еще хотел спросить как кристалл будет влиять на моды лазера. Допустим у меня есть обычный диодный лазер с конвертацией в 532nm, его мощность 80mw и он одномодовый. Если я поставлю кристалл то он и останется одномодовым,  будит ли кристалл влиять на моды лазера?
Тут целый букет эффектов - сказать, что будет, довольно трудно.

Во-первых, обычный DPSS на 80 мВт 532 нм скорее всего одномодовым не является. Он только на бумаге одномодовый, а в реальности там несколько поперечных мод. Получается это потому, что кристалл Nd:YVO4 там квадратный, маленький, накачивается овальным пучком лазера 808 нм.

Во-вторых, любая дополнительная оптика (и нелинейная - особенно) дает маленькое отражение обратно внутрь лазера. Такого отражения бывает достаточно не только для того, чтобы испортить модовый состав, но иногда и для того, чтобы вообще сорвать лазерную генерацию. Что будет при добавлении к неизвестному лазеру неизвестного KTP-кристалла, предсказать невозможно.

В-третьих, на выходе лазера могут присутствовать остатки 1064 нм (и остатки 808 нм тоже, но важны именно 1064). Эти 1064 в новом KTP-кристалле начнут взаимодействовать с 532 и давать странные эффекты. В частности, при определенных условиях KTP может не удвоить 532, а наоборот, преобразовать его обратно в 1064. Расчетные формулы и вообще физика явления описаны у Звелто, повторять здесь это не имеет смысла.

Вообще же преобразование частоты и модовый состав тесно связаны. По идее, одна мода на входе дает одну моду на выходе.


Относительно переделки трубок. Трубка He-Ne, особенно трубка неисправного He-Ne - прекрасная основа для изготовления нового газового лазера на другой, отличной от He-Ne химии. С помощью вакуумного насоса и стеклодувной горелки старый He-Ne превращается в He-Cd или He-Hg. Можно использовать и более тугоплавкие металлы, например He-Ag (как раз ультрафиолет дает), но при этом от исходного He-Ne уже ничего не останется - "каша из топора" получается. Такую штуку лучше просто с нуля делать.

Оффлайн donavi

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 189
  • Репутация: +5/-3
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #8 : 12 Ноябрь 2013, 15:24:43 »
Понятно значит с he ne ничего не выйдет. 
А вот с обычным на 80mw вполне даже выйдет в результате конвертации на выходе получится где то 8mw.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2247
  • Репутация: +133/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Нужен UV лазер
« Ответ #9 : 12 Ноябрь 2013, 17:34:07 »
8 мВт в случае везения. В самодельных конструкциях приходится ожидать гораздо меньшей мощности (может быть и 0.8 и даже 0.08) просто из-за неточностей, погрешностей, невысокого качества деталей. Если бы лазер 80 мВт был обмерян на интерферометре, можно было бы говорить с какой-то уверенностью. А сейчас это темная лошадка, даже мощность может не соответствовать истине.

На преобразование частоты ОЧЕНЬ сильно влияет поляризация. Все зависит именно от соотношения направления поляризации, оптической оси кристалла и направления распространения луча. Именно поэтому KTP-кристаллы вырезают под такими хитрыми углами. Если у модуля 80 мВт поляризация "не та", будут проблемы.

Кстати, если брать не KTP, а KDP, то его самому вырастить нетрудно. Но делать это бесполезно, если у вас нет доступа к методу Лауэ для измерения ориентации кристалла под последующую огранку.

 



SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal