Relative Leistungsmessung Laser?

Moin!

Ich frage mich, ob jemand hier eine Idee hat, wie ich möglichst einfach die relative optische Leistung einer Lasers bei 532nm ermitteln kann. Gegeben ist ein Referenzlaser mit 10mW +-0.5mW Ausgangsleistung, und die zu vergleichenden Laser liegen bei 5mW bis

100mW. Es sind zwar DPSSFD-billig-Exemplare, aber allesamt mit ordentlicher IR-Filterung. Was ich also suche, ist eine Photodiode (oder was man auch immer für sowas hernimmt) mit linearem output in diesem Bereich von Wellenlänge und Leistung. Es geht rein darum, zu ermitteln, ob ein mit x mW angegebener Laser dieser Bauart +- 10% um der angegebenen Leistung herum ausspuckt. Einen eventuellen Verstärker dafür kann ich mir selbst bauen, oder einfach die Werte mit einem DVM messen, egal :-) Die Frage ist einfach, was verwendet man da als Meßwertaufnehmer?

Die Methode "Hand reinhalten...ahja, wird warm...hat ordentlich Dampf, jedenfalls größer/gleich 50mW" ist eher unbefriedigend *g*

Danke, und viele Grüße

Ralph.

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Ralph A. Schmid, DK5RAS
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Moin Ralph,

gut, dass ist wichtig

BP104 ist völlig okay, Du benutzt sie mit einem OP als I/U_Konverter als Stromquelle. Es wird keine Spnnung an die Photodiode angelegt.

Den Strahl weitest Du u.U. mit einem einfachen Teleskop auf. (Strahldurchmesser?)

Zur Abschwächung gehst Du mit dem Laser unter 45° auf eine Glasoberfläche (z.B. Deckglas vom Mikroskopieren), dann werden 2*4% von Vorder- und Seite unter insgesamt 90° abgelenkt, so spart man sich neutral Filter (und kann die auch nicht zerstören).

Bei 4W habe ich auf (2*4%)^2 reduziert, R_feedback war so bei 10k oder

1k, der OP ein TLC271 mit 5V versorgt (hätte lieber 12V gehabt, war aber gerade nicht da). Für Dich reicht also ein Deckglas.

reicht leicht, die Linearität wird sehr gut sein

Besser die Photodiode mit OP als Stromquelle benutzen

aua, wenn Du Dein Schmerz mit dem Referenzlaser eichst ....

Gruß, Martin

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Martin Clausen

Hallo Martin,

Mit I/U Konverter, jawoll.

Bei der "Western Methode" nimmt man die Karte mit Virginia City in der Mitte (Bonanza), haelt drauf und zaehlt aus, bis wann die Flammen kommen :-)

Ab und zu nachsehen, ob die Linsen nicht milchig geworden sind. Ist uns passiert.

Die Versorgung sollte wie ein rohes Ei behandelt werden und den ganzen Eingang moeglichst gut schirmen.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
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Joerg

Ich hab keine Ahnung, aber ich hab so das Gefähl als wäre die Idee mit "Hand reinhalten" gar nich so abwegig. Man ersetzt die Hand einfach durch einen Alublock mit einer Bohrung in die man hineinstrahlt und misst die Temperaturerhöhung.

Gruß

Stefan

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Stefan Brröring

*g*

Das dauert natürlich, und ich würde der Sache nicht so sehr arg trauen.

Jedenfalls Dank an alle Tipgeber, geht schon alles so in die Richtung, wie ich mir das vorgestellt hatte.

Dann habe ich noch die Frage einer (mechanisch) ganz, ganz kleinen

450mA-Konstantstromquelle für eine Laserdiode, die auch schon mit 3V aus einer Batterie tut und genauso 3.6V aus drei AKkus verträgt. Mal sehen, was ich da mache...doch da sollte es irgendeine Standardschaltung tun, sexy wäre natürlich ein Schaltwandler, der die Batterie bis zum Schluß leersaugt.
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Ralph A. Schmid, DK5RAS

Am Sat, 28 Oct 2006 09:53:17 +0200 schrieb Ralph A. Schmid, DK5RAS :

Du hast noch nicht geschrieben, welche Spannung die Diode braucht. Wenn der Schaltregler zum leersaugen _nötig_ ist, dann wird die Diodenspannung über 1,8..2V liegen, weil sonst könnte man mit einem Linearregler schön "leersaugen". Liegt sie drunter, dann hätte ich den Schaltregler lieber wegen des Wirkungsgrades bei hoher Batteriespannung.

--
Martin
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Martin

ICh kenne die Spannung der Diode noch nicht, muß ich mal messen, ich kenne nur den Betriebsstrom von 450mA. Ich gehe aber davon aus, daß die Diode sicherlich über 2V will. Momentan ist irgendein Primitvteil drin, was nicht wirklich regelt, ein Widerstand hätte es wohl genausio getan, und damit beginnt die Diode bei gut 2V zu lasern, hat bei 2.4V (Akkus!) schon brauchbare Leistung und erreicht bei 3V ihre knapp

450mA, bei 3.2 V etwa werden die vorgesehen 450mA erreicht.
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Ralph A. Schmid, DK5RAS

Hallo Ralph,

Ralph A. Schmid, DK5RAS schrieb:

Thermsich geht auch, je nach Anwendung:

Für "Mein" Powermeter habe ich zwei Köpfe: eine Si-Photodiode (Prinzip von mir oben beschrieben) bis ca. 30mW und einen thermischen Sensor mit großen Kühlrippen, der geht bis 10W (oder doch 100W) und ist unter 100mW IMHO unbrauchbar. Der "Licht-Wärme-Wandler" sollte eine gute Strahlfalle sein (u.a. schön schwarz und rau)

Gruß, Martin

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Martin Clausen

ACK. Man kann auch Vorspannung anlegen, bei dieser Beleuchtung ist kein Ärger mit Reststrom zu erwarten.

Die Fresnelreflektion ist abhängig von der Glassorte und insbesondere von der Polarisation des Lasers. Ich nehme eher eine Keilplatte, die einen Teilstrahl nur wenige Grad ablenkt (oder die Reflektion unter beinahe 0°). Da hat man dann kaum Abhängigkeit von der Polarisation. Besonders auffällig ist dies, wenn der Winkel noch etwas grösser ist und in die Nähe des Brewsterwinkels gerät. Kleine unpolarisierte HeNe ergeben dann beinahe 100% durchmodulierte Reflexionen, was sehr verwirrlich sein kann.

"Irgendwie" abschwächen kann man auch dadurch, dass man den Strahl auf eine Streuscheibe (1mm Teflondichtung oder so was) fallen lässt und die gewünschte Intensität auf der Diode durch den Abstand einstellt. Manchmal muss man Methoden kombinieren. Hab grad einen Justier- strahl von 1mW und dann den eigentlichen Strahl von

80W.

Thermische Leistungsmessung kommt da bald in den Bereich, wo genaue Messungen möglich sind. Ich mein jetzt nicht mit Bolometern oder so, sondern robusteres Zeug aus einem Peltierelement oder dergleichen.

Kein Problem, wir hatten einen Ing, der konnte den Output des Farbstofflasers im Bereich von 30-80 mJ pro Puls auf wenige % genau "erfühlen".

--
mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Das stimmt natürlich.

das ist ideal, aber aufwendiger

i. a. bis 30° laut meinem Lehrbuch. 45° sind in dieser Anwendung höchstens ein Problem, wenn Referenz- und zu testender Laser komplett unterschiedliche Polarisationen haben. (zu meiner Ehrenrettung ;-) )

45° passt halt schön auf einen optischen Tisch. (Meine Anwendung war: Messung des Rauschens eines polarisierten IR-Lasers)

also bei ca. 60° (je nach Glas natürlich ...)

Gruß, Martin

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Martin Clausen

ICh konnte auch mal 9V-Batterien mit der Zunge aufs Volt genau messen

*g*
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Ralph A. Schmid, DK5RAS

Mir fällt grad noch ein: Ärger könnte es bei schneller Modulation der Strahlung geben. Ich hab ein kleines

1mW 532nm Modul, das zeigt eine Modulation von einigen hundert Kilohertz, weiss der Geier warum. Das müsste eine allfällige Schaltung packen, sonst gibt es wegen Gleichrichteffekten Missweisungen.

Naja, ob man nun 45° oder ganz zurückspiegelt, ist eher egal.

Bei 45° ist die Reflexion für senkrecht polarisiertes Licht etwa 1%, für parallel polarisiertes Licht etwa 10%, das ist schon ein Unterschied.

So in der Gegend von atan(N) würd ich suchen ;-) eher bei 55°.

--
mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Hallo Rolf,

Du hast ja schon wieder recht! :-o

ich dachte jetzt an mögliche Interferenzen wegen der Überlappung der Reflektionen von Vorder- und Rückseite und die Montage

ich habe gerade für Luft und BK7 bei 589.3nm nachgerechnet:

0,92% und 9,6% , im Lehrbuch gehen die Kurven da nur ganz leicht auseinander (Unterschied < Faktor zwei)

meine Rechnung: 56,6° unter o.g. Bedingungen, auch hier verweise ich auf mein Lehrbuch ;-)

Grüße, Martin

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Martin Clausen

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