Миниатюрный рубиновый лазер

Ещё в 2021-м году, когда собирал свой первый лазер на рубине и покупал комплектующие - ещё и купил так, на всякий случай, маленький рубинчик 3.5 мм × 45 мм. Подумал тогда, что когда-нибудь до него дойдут руки. Большой лазер на рубине был собран и много чего ещё, а вот до этого рубинчика так руки и не доходили. В пару к нему была куплена миниатюрная лампа-вспышка, как раз с межэлектродным расстоянием 45 мм. В общем, всё это лежало до прошлого вторника. Сделал плотную упаковку обычной пищевой фольгой, т.к. энергия накачки небольшая, около 50 Дж, настроил зеркала, подключил к БП. Всё работает. Т.е. столь маленькому рубину достаточно и 50 Дж, чтобы генерировать. По паспорту максимум для него 150 Дж - почти как в советских фотовспышках. Т.е. на нём можно сделать компактный (переносной) рубиновый лазер. А можно, относительно компактный, но позволяющий его использовать с хорошей частотой. Во втором случае всё упирается в миниатюрный квантрон, но таких, увы, нет. Я проверил рубинчик на частоте 1 Гц, 4 Гц, 10 Гц - работает. Но работает недолго: из-за перегрева срывается генерация. Правда и остывать столь миниатюрному блоку нужно всего 1-2 минуты. На 1 Гц генерирует в течение 13 секунд, на 4 Гц - где-то 8 секунд, на 10 Гц - 2-3 секунды. Почему так нелинейно: дежурная дуга! Она тоже вносит лепту в разогрев АЭ. И на частоте 1 Гц она её вносит больше, поэтому там всего 13 импульсов, вместо 20 на 10 Гц.
Будет интересно услышать идеи относительно маленького квантрона: вдруг кто-то знает, существуют ли такие в природе. Как вариант, можно взять от косметологического лазера и с помощью всяких длинных цанг-переходников адаптировать его, но такие квантроны рассчитаны на АЭ аж в 2 раза большие, чем мой. А хотелось бы сделать максимально компактнее, поскольку мысль про компактность первая, когда видишь этот АЭ. Кстати не понимаю, почему у этого рубинчика сразу не посеребрены торцы? Внешние юстировки, опять же, компактности не добавляют.

 

Закрыли гештальт?
Рубин слишком подвержен тепловым нагрузкам. так что только поиграться... Гораздо интереснее ТТ на ванадате, с диодной накачкой. Я посмотрел недавно на Али раньше там продавадись такие стержни , а теперь нет, и линеек диодных тоже нет. А такой лазер не требует водяного охлаждения, реально компактный.
хотел спросить ,а почему вы зеркало поставили не в углубление держалки, а в плоское место и зажим в этом случае работает с перекосом? какая за этим стоит инженерная мысль?
Ну если очень хочется квантрон, то можно в стекляной заготовке, она не большая , просвердись дырки ,а снаружи сделать напыление ии осадить гальванически отражающий слой . Ну конечно придется повозиться еще внутри отшлифовать. Но может можно квантрон с матовой поверхностью внутри. Тут кто-то делал лазер с керамическими предохранителями в качестве квантрона.

 

"Закрыли гештальт?", закрывается, медленно и со скрипом.

"хотел спросить ,а почему вы зеркало поставили не в углубление держалки, а в плоское место и зажим в этом случае работает с перекосом? какая за этим стоит инженерная мысль?", за этим стоит ленивая мысль. Держатели стержней фиксированы к плите просто переходником 3AH6-6. Лень было ставить на фиксирующее основание, а это позволило бы двигать всю конструкцию как угодно. В результате ось АЭ пришлась по краям зеркал, поэтому я их просто сдвинул в самих держалках.
Это же, можно сказать, собрано на коленке - так, проверить.

Кстати решил всё зафиксировать в обрезке алюминиевой трубки диаметром 12 мм (вместо фольги). Отпилил, сплюснул, отполировал изнутри, поместил туда и лампу и АЭ, которые плотно там встали прижавшись друг к другу (как в плотной упаковке), и, по итогу - кукиш с маслом. Как бы идеально не юстировал - бесполезно, нет генерации. Примотал обратно фольгой, опять съюстировал и всё заработало.

"Тут кто-то делал лазер с керамическими предохранителями в качестве квантрона.", да, стоит эту идею рассмотреть. Если там охлаждение можно подвести, то... будет очень даже интересно.

"Гораздо интереснее ТТ на ванадате, с диодной накачкой", видел на Авито объявление о продаже Nd:YVO4. Подумал, а чем это будет отличаться, по большому счёту, от лазерной указки? Ничем. И решил, что в таком случае проще готовый модуль взять, т.к., компактнее чем китаец на фабрике, я у себя дома не сделаю.

А рубин - это же рубин.

 

Все прогрессивное человечество отказалось от рубинов, как буржуазного пережитка!

Тут видимо какое то недопонимание. Да есть зеленые указки с преобразованием 1064 в 532, НО там совсем маленькие стержни и кристалл на 2 гармонику. На небольшом стержне ванадата, делается диодная накачка,и можно снимть или в непрерывном режиме около ватта, или импульсы килогерцы повторяемости и длительностью 10 нан. Модуляцию добротности можно сделать пассивную или синхронизацию мод, и в общем любой режим, для прилжений очень классный вариант. Приложения : фотоакустическая томография мягких тканей, акустическая спектроскопия, скоростная съемка быстропротекающих процессов и тп и тд...

 

А я вот всё рубин в К-107 пытаюсь засунуть... Диаметр АЭ 6.5. Длина 85. И цанги у меня 7.5 мм. И нифига не получается вклеить надёжно. Вот, купил компаунд КП-68. Посмотрю, вдруг получится им вклеить.

 

"Все прогрессивное человечество отказалось от рубинов, как буржуазного пережитка!", значит буду буржуазным пережитком.
"можно снимть или в непрерывном режиме около ватта, или импульсы килогерцы повторяемости и длительностью 10 нан. Модуляцию добротности можно сделать пассивную или синхронизацию мод", думал об этом... В отпуске встречусь с продавцом. Укомплектуюсь.
"скоростная съемка быстропротекающих процессов и тп и тд...", занятно.
"И нифига не получается вклеить надёжно. Вот, купил компаунд КП-68.", т.е. на силиконовый герметик не получается? Странно.

Заменил пищевую фольгу 9 мкм на плотную 100 мкм. Покупать здоровый рулон ради кусочка 45 мм х 50 мм не стал, использовал стенку алюминиевой банки, как раз её толщина где-то 100-110 мкм, правда чистил её от наружного слоя краски и внутреннего полимерного слоя (да, изнутри они покрыты полимером, чтобы Al не контактировал с пищевым продуктом) где-то 1.5 часа, потом полировка пастой ГОИ. Скрутить в плотную упаковку такой фольгой тоже дело непростое оказалось, но справился. Стянул тремя проволочками из медицинских масок (сняв полимерную оболочку) - они гибкие, работать удобно. Ni проволока 0.5 мм оказалось жестковатой, а 0.2 мм тонкой слишком. Проверил - работает. Почему не работало с обрезком трубки? Плотная упаковка неподвижно фиксирует лампу и АЭ. В обрезке трубки я пробовал фиксировать лампу с АЭ с помощью стопорного винтика, который вкручивался сбоку, упирался в лампу и прижимал её к АЭ, неподвижно его фиксируя, но в момент вспышки, вероятно за счёт нагрева и расширения, АЭ немного всё-же "убегал" - это и срывало генерацию. Фиксировать же жёстче - это рисковать раздавить лампу.

Смотрю, что людям интереснее идея с охлаждением... А я пошёл по первому, более лёгкому, пути... Буду думать дальше.

 

Зазор очень маленький.

 

7.5 это внутренний диаметр цанги? IMHO, зазор 0.5 мм слишком большой?

 

Наружный. В том и беда.

 

Т.е. между рубином и стенкой цанги где-то 0.25 мм зазор и поэтому сложно вклеить?

Вроде нашёл маленький квантрон с отражателем 50 мм. Но лампа нужна с межэлектродным расстоянием 45-50 мм, а длиной не менее 130 мм. Нашёл и такую: ИНП 2-3/45А. Заказал. Жду. Но вот цанги под АЭ там 6 мм. А мой АЭ имеет диаметр 3.5 мм. Вот что мне думается: поищу другой рубин с длиной окрашеной части 45-50 мм, а диаметром около 5 мм. Вот он и пойдёт на частотный проект. А этот рубинчик - серебрить да в плотную упаковку. В общем, когда не знаешь, что выбирать (я про голосование), надо выбирать и то и то.

 

Хмм , копеечные цанги определяют размер АЭ?

 

Ага. В оригинальных цангах там конус небольшой сделан. А у меня конуса нет, поэтому силиконовый герметик перетекает и застывает неравномерно - есть непроклеи. Гранат меньше по диаметру (6.3 мм) и ему хватило зазора. А рубину нет.

Копеечные. Но нужен токарный станок. Вот с этим-то и проблема.

А фольга-то какой толщины? Не пищевая, надеюсь? Пищевая хлопьями разлетится - тонкая очень. Мне для плотной упаковки ГЛС-9П нашли весьма толстую фольгу. Она жёсткая. И её на лампу плевать.

 

Посмотрю, когда квантрон придёт, что там за цанги. Купил интересный рубин: длина 110 мм, а длина окрашенной части у него всего 45 мм! Длинные, по 32.5 мм у него лейкосапфировые концы. Вот его и думаю в частотный режим пустить. Лампы сегодня приехали, а квантрон нет. Одна лампа хорошо держит дежурную дугу, другая капризничает. Спасибо, Вам Дмитрий за хороший блок питания. Не нарадуюсь. Что бы без него делал...

"Хмм , копеечные цанги определяют размер АЭ?", просто заказывать их придётся, а это дополнительные хлопоты.

Сегодня звонил в Латиком, по поводу юстировок, как-то они напряглись, что и для чего я их купить собрался. Просили перезвонить в среду. Жадничают. Ещё про лампы ИНП 6/90 спросил, для К-301, а то у меня в нём до сих пор ИНП 6/120 стоит. У них что-то ухудшилось. Менеджер, с которым я раньше общался, написал ему, а он ответил, что там год уже как не работает.

 

Такая https://www.laticom.ru/componenty/yustirovochnye-mekhanizmy/mekhanizmy-kvantronov/seriya-yu-1105?
первый раз вижу чтобы квантрон так устанавливали, обычно зеркалами все выводят.
Да у киайцев есть для кое какая механика. Я смотрю у вас дорогая оптомеханика, на столе, разорение. Поискали бы в институтах петербургских наверняка куча юстировок валяется без дела...

 

Нашёл сегодня контору, делающую химическое серебрение: https://steklo-sv.ru/serebrenie-stekla.html. Может согласятся на мой заказ, посеребрить торцы рубинчика.

 

А зачем? Ведь серебро поглощает свет?

 

"Такая https://www.laticom.ru/componenty/yustirovochnye-mekhanizmy/mekhanizmy-kvantronov/seriya-yu-1105?
первый раз вижу чтобы квантрон так устанавливали, обычно зеркалами все выводят.", согласен. В 2021-м спрашивал у них про неё. Цену назвали, не помню, кажется около 200 т.р. Больше 100 - точно. Совершенно, как мне кажется, малополезная вещь.

 

"А зачем? Ведь серебро поглощает свет?", я решил попробовать этот маленький рубин 3.5×45 мм сделать по модели самых первых лазеров. Это должно обеспечить компактность. Будет переносной вариант. По сути, фотовспышка, к лампе которой будет примотан АЭ. Насчёт серебряного зеркала: когда я запускал свой первый рубиновый лазер и попортил диэлектрическое глухое зеркало (я его помыл), а попробовать запустить очень хотелось, я поставил обычное! даже не оптическое зеркало в качестве глухого (забрал у попугайчика из клетки, он был недоволен). У меня тогда даже юстировки и квантрон не были закреплены на станине. Но самую первую свою генерацию я таки получил! Которая даже попортила юстировочную лазерную указку.

 

"А фольга-то какой толщины? Не пищевая, надеюсь? Пищевая хлопьями разлетится - тонкая очень. Мне для плотной упаковки ГЛС-9П нашли весьма толстую фольгу. Она жёсткая. И её на лампу плевать. ", так я же писал, что 100 мкм, в жертву была принесена пивная банка. А тонкая пищевая (9 мкм), что была изначально, на такой энергии (50 Дж) тоже неплохо держалась.