Тема: Ремонт медицинского DPSS лазера 532нм

[Sergionis]

Я думаю там вот так-вот расположены глухое и выходное зеркало...

вполне возможно. Как я понимаю, теперь мне нужна лазерная указка, которая могла бы просветить оптический канал. Кстати, первое глухое зеркало прозрачное.

[avrerum]

Я думаю там вот так-вот расположены глухое и выходное зеркало...

вполне возможно. Как я понимаю, теперь мне нужна лазерная указка, которая могла бы просветить оптический канал. Кстати, первое глухое зеркало прозрачное.

Посмотрите по крышке, откуда выход излучение там и выходное, значит я мог попутать местами тогда наоборот и вот тогда ясней все становится... тогда вот как может быть!

[Gall]

проблема В ИАГе. Я вставлял во все возможные дыры в оптической системе флюоресцирующую на 1064нм бумагу - полный ноль.

При таком методе всегда будет полный ноль. Без зеркал лазер не будет генерировать, а бумага между зеркалами срывает генерацию.

Для начала проверьте оптику просто лазерной указкой, обычной. Если юстировка в порядке, то луч указки, пущенный точно по оси лазера, даст дифракционные кольца. Предупреждение: правильное положение указки поймать очень трудно, нужно обязательно закреплять ее и предусматривать какие-нибудь регулировочные винты, рукой это невозможно. Пытайтесь совместить все отражения в одно. Если поймете, что совмещения не происходит никогда и никак, поздравляю, вы обнаружили разъюстировку и готовы исправлять проблему.

[Sergionis]

проблема В ИАГе. Я вставлял во все возможные дыры в оптической системе флюоресцирующую на 1064нм бумагу - полный ноль.

Для начала проверьте оптику просто лазерной указкой, обычной.

подойдёт обычна указка или нужен какой-то гламурный маломощный лазер с особыми параметрами излучения ???
сечение лазерного луча очень мало ( диаметр ИАГа 1.2 мм ). Подойдёт обычная указка ???

На каком расстоянии о первого оптического элемента рекомендуете разместить указку ??? Сделать регулировку углов наклона указки и её смещение не особенная проблема, а вот как совместить изначально центр указки с центром первого оптического элемента ???? хотя первое входное стекло, кажется, плюсовое, можно воспользоваться параллаксом, верно ???

спасибо.

[Gall]

подойдёт обычна указка или нужен какой-то гламурный маломощный лазер с особыми параметрами излучения ???

Подойдет самая обычная красная, лишь бы была достаточно хорошего качества (допускала фокусировку и не разваливалась в руках). С зеленой может не получиться, в резонаторе могут быть зеркала для зеленого. С гелий-неоновым лазером тоже хорошо. Вообще любой лазер, который виден глазом и не требует защитных очков, для задачи годится. Единственное требование - лазер должен давать достаточно хороший луч, не слишком сильно расходящийся. Для чистовой юстировки может потребоваться лазер получше самой дешевой указки, вы это поймете, если интерференционные кольца будут никуда не годными.

На каком расстоянии о первого оптического элемента рекомендуете разместить указку ??? Сделать регулировку углов наклона указки и её смещение не особенная проблема, а вот как совместить изначально центр указки с центром первого оптического элемента ???? хотя первое входное стекло, кажется, плюсовое, можно воспользоваться параллаксом, верно ???

Расстояние может быть любым. Тут важна жесткость конструкции и возможность двигать. Потребуется оптическая скамья. На роль импровизированной скамьи прекрасно подойдет стальная или алюминиевая труба (лучше квадратная). Чем больше и тяжелее - тем лучше, идеальная скамья похожа на железнодорожный рельс. Настраиваемый лазер, указка и все остальное крепится к этой скамье. К стали можно крепить на магнитах. Если в помещении твердый ровный пол (бетон, кафель), можно обойтись без скамьи, крепить к чему-нибудь тяжелому, лежащему на полу (кирпичи и т.д.) Конструкция должна обеспечивать неподвижность - случайный толчок не должен сбивать настройку, но позволять плавно двигать детали. Придумайте что-то вроде регулировочных винтов. Детский металлический конструктор очень помогает.

Совмещать центры придется в несколько этапов, просто двигая целиком как указку, так и сам лазер. Проще всего сначала закрепить указку, а потом подставлять лазер под ее луч. Добиваться надо того, чтобы луч указки прошел все зеркала насквозь. Потом тонкой подстройкой пытаться совместить отражения.

Юстировка зеркал делается в точно такой же схеме, просто совмещение отражений делается не поворотом указки, а поворотом регулировочных винтов внутри лазера. Делать это можно только при полной уверенности, что луч идет так, как должен.

Если у вас есть пара зеркал от какого-нибудь сломанного лазера, можете потренироваться на них выставлять перпендикулярность - это немножко легче.

[Sergionis]

подойдёт обычна указка или нужен какой-то гламурный маломощный лазер с особыми параметрами излучения ???

Совмещать центры придется в несколько этапов, просто двигая целиком как указку, так и сам лазер. Проще всего сначала закрепить указку, а потом подставлять лазер под ее луч. Добиваться надо того, чтобы луч указки прошел все зеркала насквозь. Потом тонкой подстройкой пытаться совместить отражения.

спасибо за подробный ответ.
тут есть нюанс, как сказал avrerum, зтот лазер имеет ломанную конструкцию и красный лазер, практически, не отражается от 1064 зеркал.
Я взял аргоновый лазер, там в качестве пилотирующего луча используется гелий-неоновый красный лазер( около 1-2 мВ ), оптоволоконный выход 100мкм угол расхождения около 10 градусов. Попробовал завести его в глухое 1064нм зеркало(1) ( оно прозрачно для видимого спектра. ) Луч прошел через ИАГ (2) кристалл , поляризатор(3) и попал на верхний край следующего зеркала(4). ( когда двигал луч, на зеркале 4 помимо пятна, возникали рядом другие блики, но в какой-то момент они сходились, я и посчитал это за правильное направляение луча ).
Далее от этого зеркала луч уже не отражается или отражается очень плохо.
прикрепил видео, хотя видно плоховато.

я пронумеровал элементы оптической системы на фотографии.
Если не затруднит, расскажите Ваше видения прохождения лучей в лазере.

спасибо

[Sergionis]

и ещё, все зеркала намертво сандвичем из клея, текстолитов и припоя посажены на металлические подставки, а те 2мя болтами крепятся к основанию.
как я понимаю, смещение могло произойти только между подставкой и основанием в плоскости основания. Знать бы какой элемент, можно было бы подвигать и без юстировочного лазера.
пробовал руками чуть-чуть (без фанатизма) подвигать элементы, может быть какой-то плохо закреплён. Все прикручены.

[Gall]

Если что-то и сдвинулось, то только в результате сильного удара (уронили на пол). Такое рукой не шевелится.

Схема сложная, пытаюсь разглядеть, что куда идет. Если 2 - это активный элемент, тогда, похоже, зеркала 1 и 4 - глухие и образуют резонатор Фабри-Перо. Делитель 3, он же поляризатор, работает выходом лазера (то, что называется "разгрузка резонатора") и отводит выходной луч на зеркало 9. Дальше не очень понятно (надо замерить углы на фотографии и попытаться по ним проследить), но, кажется, дальше идет косое отражение на 10, обратно на 9 под другим углом, затем через 6 (что это? не верю, что зеркало) на нелинейный кристалл и на выход.

Я советую пустить луч в выходное отверстие и проследить, по какой траектории он отражается.

[Sergionis]

Если что-то и сдвинулось, то только в результате сильного удара (уронили на пол). Такое рукой не шевелится.

Схема сложная, пытаюсь разглядеть, что куда идет. Если 2 - это активный элемент, тогда, похоже, зеркала 1 и 4 - глухие и образуют резонатор Фабри-Перо. Делитель 3, он же поляризатор, работает выходом лазера (то, что называется "разгрузка резонатора") и отводит выходной луч на зеркало 9. Дальше не очень понятно (надо замерить углы на фотографии и попытаться по ним проследить), но, кажется, дальше идет косое отражение на 10, обратно на 9 под другим углом, затем через 6 (что это? не верю, что зеркало) на нелинейный кристалл и на выход.

Я советую пустить луч в выходное отверстие и проследить, по какой траектории он отражается.

О великий Gall,    воистину всё гениальное просто.
я просто-напросто засунул оптоволокно на вход лазера ( благо там стандартный SMA 905 ), красного пилотирующего луча не хватило, рассеялся через несколько стёкол, поэтому я поддал 100мвт сине-зелёного аргонового и ВСЁ ПРОСВЕТИЛОСЬ.
прикладываю фото того, как функционирует лазер( наконец-то прояснилось ). Как всё просто, 2 года мучался в свободное от работы время 

На правый торец кристалла центр пятна падает ниже на 0.5 - 1.0 мм, только краем задевая кристалл.
что посоветуете делать ?? что двигать ???
крепёжка кристалла в несколько раз тяжелее зеркал и прикручена более слабыми болтами, может стоит двинуть кристалл ??
Очень хочется правильно найти поломку, т.к. если внести ещё одну расфокусировку - то конец

жду ответа, спасибо за помощь.

[avrerum]

Могу дать вам совет, попробуйте аккуратно подкручивать (туда-обратно) винты юстировочные каждого зеркала... только ооочень аккуратно и по немного и так что-б вернуть на место если не будет результата на данном из зеркал...может не сильно она сбилась... ТОЛЬКО АККУРАТНО ОЧЕНЬ!!!

[Sergionis]

Могу дать вам совет, попробуйте аккуратно подкручивать (туда-обратно) винты юстировочные каждого зеркала... только ооочень аккуратно и по немного и так что-б вернуть на место если не будет результата на данном из зеркал...может не сильно она сбилась... ТОЛЬКО АККУРАТНО ОЧЕНЬ!!!

в том то и дело, зеркала здесь не юстируются, я выше писал, что зеркала посажены на сандвич из слоёв текстолита клея и припоя.( из одного слоя текстолита торчат трубочки, в которые засовывался инструмент, зеркало юстировалось, клей застывал и всё). Потом всё это приклеено к металлической подложке и она 2мя болтами просто прижата к основанию. Там нечего юстировать. Рискну предположить, что если болты отпустить, то будет люфт. Если предположить, что прибор падал, то скорее всего съехал или ИАГ, или КТП, т.к. они зажаты в относительно увесистое крепление. Скорее всего, смешение произошло в плоскости основания, т.к. зеркала приклеены намертво.
как-то так.......

[Gall]

Мда, слона-то я и не приметил... Пропустил важное зеркало и неправильно понял всю схему.

Резонатор лазера длиннющий, образован зеркалами 1 и 6. Зеркала 4 и 5 по сути ничего не делают, они нужны только для обеспечения приемлемых габаритов (иначе пришлось бы зеркала 1 и 6 ставить на одной прямой, и лазер получился бы громадным). Зеркало 8 имеет 100% отражения на 1064 нм и полностью пропускает 532 нм, это классическая схема с нелинейным кристаллом внутри резонатора. То есть, у этого лазера вообще нет полупрозрачного зеркала, а выход излучения происходит за счет его постепенного превращения в 532. Поэтому, кстати, не удастся понять, есть 1064 или нет, поскольку любая попытка что-нибудь подставить под луч сразу разорвет путь 1-6 и сорвет генерацию. Зеркало 10 нужно, вероятно, только для того, чтобы направлять выходной луч куда надо, не крутя весь лазер целиком. Зеркало 9 интересное, за ним некий элемент - вероятно, датчик наличия излучения. Оно, скорее всего, пропускает ничтожный процент 532 нм (проверить можно зеленой указкой).

Да, теперь все встало на свои места. И понятно, зачем нужен поляризатор, точнее, окно Брюстера. Тут как раз в соседней теме обсуждали, что стеклышко под углом Брюстера задаст поляризацию и обеспечит правильную работу нелинейного кристалла (нелинейные кристаллы чувствительны к поляризации). Это элемент селекции мод.

Элемент за зеркалом 9 с торчащими проводами не очень понятен.

[Gall]

А их и юстируют, ослабляя винты, а потом двигая зеркала специальным приспособлением-манипулятором. Лучше этого не делать. А если очень надо, тогда можно аналогичное приспособление сделать: оно должно захватывать зеркало, а потом двигать его микрометрическими винтами.

[Sergionis]

А их и юстируют, ослабляя винты, а потом двигая зеркала специальным приспособлением-манипулятором. Лучше этого не делать. А если очень надо, тогда можно аналогичное приспособление сделать: оно должно захватывать зеркало, а потом двигать его микрометрическими винтами.

Получается, что юстировка производится исключительно в горизонтальной плоскости ( плоскость основания )б а элементы на подставках были заранее заготовлены ????

с трудом представляю себе этот манипулятор к контексте данного лазера (  хотя вполне логично, знаний у меня немного).
Так что мне делать дальше ??? что посоветуете двигать ???

[Gall]

Вполне возможно, что тонкую юстировку делали подгибом, как настраивают зеркала у стеклянных газовых лазеров. (Там зеркала прикреплены к концам стеклянной трубки на металлических патрубках, которые можно чуть-чуть гнуть). А вообще современные станки с ЧПУ делают детали с такой точностью, что настраивать почти ничего не требуется.

Сейчас посоветую пока ничего не двигать, а попробовать поймать интерференционную картину от лазерной указки.