Optische Umschalter fuer Laser Projekt

Hallo Leute,

Diese Frage hatte ich in alt.lasers und s.e.d. gestellt, aber da kamen keine brauchbaren Vorschlaege. Da sich unter Euch einige Laser-Gurus befinden, frage ich hier noch einmal. Ich entwerfe dafuer gerade die Elektronik, mit der optischen Seite bin ich nicht gut vertraut.

Ich bin auf der Suche nach optischen Umschaltern fuer den IR-Bereich. Die muessten etwa folgendes leisten bzw. verknusern koennen:

500W Laser Pulsleistung optisch umschalten 5-10uJ Energie Mittelwert unter 100mW (kleines Tastverhaeltnis) 20db oder mehr an Daempfung im abgeschalteten Zweig Umschalten innerhalb eine Mikrosekunde oder so Moeglichst unter $500/Stueck Fuer Glasfaseranschluss geeignet

Anstelle solcher 1:2 Multiplexer waere 1:4 oder hoeher natuerlich noch besser. So aehnlich sehen solche Multiplexer aus:

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Normale Lithium Niobate Schalter sind nicht geeignet, weil sie die Leistung nicht wegpacken koennen oder zu langsam sind.

Hat jemand eine Idee, wo es so etwas gibt, vielleicht in Europa?

--
Gruesse, Joerg

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Joerg
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Joerg schrieb:

Was fertiges kenne ich nicht, hab aber auch seit ca. 10 Jahren nichts richtig optisches mehr gemacht, damals haben wir uns einen Fasermux selbst gebastelt. Lief auf eine mittels Rahmen, Schrittmotor, Zahnriemen geführte Faser hinaus. Nichts was Deine µs Schaltzeit jemals erfüllen könnte.

Mir ist vor einigen Tagen aber irgendeine Artikelüberschrift oder Anzeige aufgefallen, wahrscheinlich ein Spiegel, mittels Piezo gekippt. Zumindest könnte das als zentrales Teil bei einem Selbstbau dienen, beim Hersteller nachfragen ob irgendein Kunde sowas für fertige Muxe einsetzt könnte auch was bringen. Falls sowas in Frage käme schau ich nochmal nach.

Jörg.

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Jörg Schneide

Joerg schrieb:

Hab' da was im Hinterkopf, das dich vielleicht auf eine geeignete Spur setzen könnte. In der Schweiz wurden mal Uhrendisplays (Bulova?) entwickelt, die mit elektrostatisch angetriebenen, geätzten Spiegeln arbeiteten. So viel ich weiß, ist deren Weiterentwicklung inzwischen in vielen Beamern zu finden. Möglicherweise wissen ja die Beamerhersteller was zur Lösung deines Problems.

Die Funktionsweise war Folgende: jeder Bildpunkt hat einen Schwenkspiegel, der im Falle des Kippens die darunter liegende Fläche freilegt oder eben nicht. Da diese Spiegelchen wirklich sehr klein sind, könnte ich mir gut vorstellen, dass man damit auf eine Kippfrequenz über

1 kHz hin kommen müsste. Mit geeigneter Beschichtung sollte er mit der genannten Leistung klar kommen. Könnte ggf. ja auch auf ein ganzes flächiges Array verteilt werden.
--
Servus
Christoph Müller
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Christoph Müller

Moin!

Die wichtigsten Preisfragen (im wahrsten Sinne) wären:

- Wellenlänge?

1550nm = Massenware, alles andere kostet meist das zehnfache.

- Fasertyp? Bündel, MM, SM, PM? SM/PM erfordern natürlich eine deutlich höhere Präzision, das macht den Schalter teuer. PM-Fasern kosten ebenfalls und machen mehr Aufwand. Angesichts Deiner Leistung tippe ich aber mal auf MM, da Du 500W niemals in eine SM/PM-Faser bekommen würdest (Leistungsdichte, optical breakdown). Schon mit MM wär ich da skeptisch, hast Du mal ausgerechnet, wie weit Du überhaupt mit dem Strahldurchmesser runtergehen kannst?

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Für den EOL1x4 (singlemode!) müsstest Du Deine Preisvorstellung mal 4 nehmen und EUR dahinterschreiben. Für Multimode kann sich eine Anfrage trotzdem lohnen...

Gruß, Michael.

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Michael Eggert

Christoph Müller schrieb:

Hallo,

ja das ist wohl so. Die Schaltzeiten bei Galvanoscannern sind etwas besser als 1 ms. Eine Grenze könnten die Spiegel setzen bei der hohen Leistung.

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Eine Millisekunde ist aber noch etwas entfernt von einer Mikrosekunde

Bernd Mayer

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Schäuble, wenns Dir hier nicht gefällt, dann geh doch nach drüben!
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Bernd Mayer

Meinst Du das da?

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DLP-Projektoren kannst Du seit vielen Jahren kaufen.

Norbert

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Norbert Hahn

Bezüglich der kommerziellen Realisierung dürfte da am ehesten Texas Instruments bescheid wissen. Die fertigen die DLP-Devices für Beamer.

[Beschreibung DLP]

Die Kippspiegel in DLP-Bausteinen sind keine Galvanometerspiegel, sondern werden elektrostatisch angetrieben. Ihre Schaltzeiten liegen im Bereich von Sub-Mikrosekunden.

und ganz weit entfernt von den Schaltzeiten der DLPs.

Grüße,

Günther

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Günther Dietrich

Joerg schrieb:

Es gibt in Rußland einige Firmen, die solche Exotensachen herstellen und die Wende überlebten. Genaue Quellen habe ich leider keine. Die könnte ich wohl jetzt vergolden.

- Henry

--
www.ehydra.dyndns.info
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Henry Kiefer

Bernd Mayer schrieb:

Uups - da habe ich wohl etwas zu schnell gelesen. Sorry.

1 MHz - hart, aber nicht ausgeschlossen.
--
Servus
Christoph Müller
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Christoph Müller

Genau die Dinger habe ich gemeint.

--
Servus
Christoph Müller
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Christoph Müller

So machen wir das bisher. Die ganze Anlage sieht gewittrisch aus, echt cool a la Spaceship Enterprise. Kommt aber nicht ganz auf die Schaltzeiten, oder wir laufen Gefahr, dass und die Brocken um die Ohren fliegen ;-)

Das hatten wir auch angesehen, aber ist leider zu langsam.

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Sobald da ein noch so kleines mechanisches Element drin ist, wird es problematisch, denn wir mussen zwei Groessenordnungen schneller sein,

100kHz Umschaltfrequenz im Dauerbetrieb.
--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Das kommt dem derzeitig ausprobierten Verfahren sehr nahe. Das Problem ist die Pulsleistung. Man muss den Strahl aufweiten und hinterhger wieder in die Faser buendeln, sonst verbrutzelt es den Spiegel lokal. D.h. wir braeuchten so etwas mit der entsprechenden eingebauten IR-tauglichen Optik davor und dahinter.

[...]
--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Muss ich nachfragen, aber 1550nm sind es in diesem Fall wohl nicht :-(

Soweit ich weiss MM und das laeuft im Versuchsaufbau auch sehr schoen. Lediglich der Multiplexer ist mechanisch und damit schaffen wir die Umschaltzeiten nicht so ganz. Ist aehnlich wie bei einem Automotor, man koennte zwar ein wenig in den roten Drehzahlbereich gehen, aber dann fliegt einem die Chose irgendwann um die Ohren.

Danke! Werde ich mir mal gruendlich ansehen und dann weitergeben. Allerdings sehen die Schaltzeiten nicht gut aus, wenn ich das richtig verstehe > Moeglichst unter $500/Stueck

Ein 1:4 duerfte hier 4x teurer sein, kein Problem. Und der Euro ist ja zumindest wieder bis auf 1.4156 herunter ;-)

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Ist auch eine Idee. Ich kenne russische Ingenieure, die nach hier ausgewandert sind. War lustig, einer hatte Netscape auf seinem PC, ich musste mal eben ein Datenblatt nachsehen und die ganzen Menues waren in kyrillisch.

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Moin!

..wobei auch da natürlich nur Massenware billig ist. Schalter für Multimode und µs sind eher keine Massenware.

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Michael Eggert

Joerg schrieb:

Ich habs gefunden, ist von "Physik Instrumente", bestimmt zu langsam.

Wenn die Umschaltung denn halbwegs periodisch ist: Vielleicht ein rotierender, speziell geformter Spiegel (radial oder axial), oder gar ein Gitter?

Jörg.

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Jörg Schneide

Jörg Schneide schrieb:

Vielleicht ein Spiegelrad:

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Patent ist letztes Jahrhunder abgelaufen...

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mfg hdw
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horst-d.winzler

Das haben wir derzeit, aber irgendwo ueber 50000 Umdrehungen pro Sekunde wird das eine mulmige Angelegenheit.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Joerg schrieb:

Na ja - 100 kHz sollte mechanisch ja noch zu machen sein. Jedes Sono in der Medizin arbeiten mit mindestens der 10-fachen Frequenz. Sowas sollte man doch zweckentfremden können. Außerdem arbeitet jeder Uhrenquarz auch mechanisch. Entsprechend beschichtet spiegelt der wohl auch ganz gut. Die Beschichtung wird wohl eher dein Problem sein, wenn du um Strahlaufweitung und den ganzen Kram drum rum kommen willst. Such' dir also entsprechende Beschichter und drück denen irgend so ein HF-Teil in die Hand und sag' ihnen, wofür du das brauchst. Die Chancen, dass denen was Brauchbares einfällt, sind ganz gut.

--
Servus
Christoph Müller
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Christoph Müller

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