Фокусировочные линзы

Диаметр выходного луча должен зависеть от фокусных расстояний между линзами, но никак не от диаметра выходного отверстия.

 

Есть такое понятие для света: дифракционный предел расходимости пучка. То есть, при идеальной оптике он все равно будет расходиться. Ввиду того что лазерные диоды в ДВД имеют многочастотный, довольно широкий спектр излучения, показатель дифракционной расходимости у них не самый маленький. Также, чем шире пучок тем меньше его предел расходимости. Именно поэтому тонкие лучи расходятся больше, а не потому что маленькие линзы хуже или плохо настраиваются. Получить 3 мм диаметр на 100 метрах думаю нереально даже при одночастотном режиме лазера. Как-нибудь найду как считается дифракционный предел и попробую прикинуть величину для красного ЛД. Кроме того, на расходимость влияет неидеальность линзы, в частности очень сильно сферическая аберрация. Еще, расходимость пучка из диода разная по осям поэтому есть еще астигматизм. Для коррекции астигматизма применяют например цилиндрические линзы. Для уменьшения сферической аберрации применяют асферические линзы, часто в указках акриловые линзы именно асферические поскольку они лучше а при массовом производстве не дороже обычных. Не знаю, используются ли в приводах ДВД асферические линзы. Но считаю что оптический расчет для построения хорошей оптики так сложен, что соорудить "на коленке" что-то качественное практически невозможно. Используйте готовые коллиматоры из лазерных модулей указок и тп. Конечно, одну линзу несложно проверить, но лучше чем в хорошем модуле врядли будет. Посмотрите на заявленную расходимость в профессиональных лазерных прицелах. Если бы можно было сделать лучше, почему бы промышленникам не сделать?

 

А если купить лазерный прицел тока ради оптики, он дорого стоит?

 

Мне, как человеку увлекающемуся р. Электроникой на протяжении уже более 20 лет интересно все, что связано в том числе и с физикой света, стало понятно в оптических полупроводниковых лазерах только одно. Сколько не городи огород из линз какими-бы они не были (материал изготовления) ни в коем случае не получить равномерности диаметра луча по длине пусть даже 10 метров. Из-за оптической природы физики линз и физики света. Самое идеальное это твердотельные лазеры. У которых данный показатель гораздо ниже (из-за отсутствия линз как таковых). Там диаметр луча сформирован отверстием в выходном зеркале. НО, на больших расстояниях луч твердотельного лазера все равно расходиться хоть и имеет более когерентную структуру... Если я не ошибаюсь из-за рассеяния его в атмосфере (воздухе)

 

Да, указка желтого цвета. Устроена как и любой DPSS лазер. Стоит там ИК диод 1 Вт мощностью, и выдает все это 4 мВт желтого цвета. Красивого такого, апельсинового, 594 нм. Чем отличается от зеленого, если коротко. Зеленый: 808 нм накачиваем кристалл, он дает 1064 нм, делим кр. КТР пополам 1/(1/1064+1/1064)=532 нм зеленый. Желтый: после 808 нм кристалл генерит 1064 нм и 1342 нм, складываем и делим КТР пополам т.е 1/(1/1064+1/1342)=594 нм оранжевый. Чтобы такую математику реализовать нелинейный кристалл вырезан по другой оси ну и зеркала напылены на пропускание этого цвета.
Предваряя вопрос о синем: то же самое только лазер генерит 946 нм, а затем делится пополам как в зеленом и получаем 573 нм.
Примечание. Вообще, кристалл лазера излучает несколько длин волн одновременно, даже в зеленых указках. Просто, напыленные селективные зеркала не позволяют их эффективно преобразовать. Кроме того, процентное соотношение длин волн несколько регулируется содержанием неодима в кристалле лазера. На длине волны 1064 самая лучшая эффективность поэтому легко получить большую мощность. На других КПД ниже гораздо и приходится использовать более мощные ЛД.

 

Объясните, ну что непонятно в моем посте про дифракционном пределе расходимости? Коротко и ясно: луч будет расходиться даже в чистом вакууме, даже если родился параллельным. Причем довольно заметно при малых диаметрах пучка и многочастотных режимах лазера. Кроме того, он всегда после линзы сначала плавно уменьшает диаметр, а затем увеличивает из-за неравномерности по сечению. Такова, действительно, физика света.

 

Да уважуха! Я прада не сразу понял, но всё же допёр =)) Есть нехилый смысл

 

Не, suslox, то я про голубые лазеры сказал что на дискотеках. А блюреевский диод он фиолетовый 405 нм и виден плохо совсем, у меня подобный модуль есть на 150 мВт, мощность на приборе проверял. Красивый тоже но все-таки мне больше нравится синий лазер 473 нм. Касательно цены на желтые указки(!), то вроде говорили что 15 т.р. стоит, да мне за 10 т.р. товарищ продал как брак посколько мощность была несколько меньше заявленной. А желтые модули, да есть но большей мощности обычно это не носимый лазер.

 

Можно, конечно и напрямую. Заменям кристалл лазера на неодиме простым полупрозрачным зеркалом и уваля. Правда, диоды обладают таким хреновым излучением по сравнению с излучением лазера, что кристалл преобразователя если вообще заработает то с очень малым КПД. Нужна очень малая расходимость, хорошая поляризация. Поскольку диоды обычно дают расходящийся сильно неодинаковый по ося пучок, выправить все это оптикой с сохранением малого диаметра весьма трудно, иначе бы уже делали такие указки без всяких дорогих Nd:YAG. А напрямую без зеркал КТР кстати тоже малоэффективен, читал на SAMs Laser FAQ что подавали по моему около 30 Вт ИК излучение из лазера (твердотельного, с малой расходимостью!) и получили всего 100 мВт на выходе второй гармоники!