Laser-Diode aus Laser-Pointer

Gestern ist das Plastikgehäuse meines Billig-Laser-Pointers zerfallen. Ich habe die elektronischen Innereien retten können und nun eine Laserdiode mit einem Messiggehäuse, Duchmesser ca. 10 mm vor mir liegen, dazu noch eine SMD-Platine mit Stromregler.

Hat jemand eine Idee, welchen maximalen Strom und welche maximale optische Ausgangsleistung die Laserdiode verkraftet ? Dann würde ich sie nämlich „tunen“ und als Effektlichtquelle für Fotos nutzen.

Hat jemand eine Idee, welchen maximalen Strom und welche
maximale optische Ausgangsleistung die Laserdiode verkraftet ?
Dann würde ich sie nämlich „tunen“ und als Effektlichtquelle
für Fotos nutzen.

es kommt auf die versorgungsspannung an. laserpointer liefern soweit ich weiß bei 4,5V eine leistung von ca. 1mW. die leistung steigt mit zunehmender versorgungsspannung. allerdings nur bis zur zerstörung der diode. ich glaub net, daß bei nem laserpointer noch viel tuning-potential drin is.

gruß

michael

moings…

es kommt auf die versorgungsspannung an. laserpointer liefern
soweit ich weiß bei 4,5V eine leistung von ca. 1mW. die
leistung steigt mit zunehmender versorgungsspannung.
allerdings nur bis zur zerstörung der diode. ich glaub net,
daß bei nem laserpointer noch viel tuning-potential drin is.

ach doch…
ich hab mir mal einen beim grossen C gekauft, da konnte man die
mit dem Auge wahrgenommen Helligkeit des Punktes auf einer weissen
Flaeche ca. vervierfachen, was das allerdings dann in leistung
ist… *shrug*

servutz
Stephan

Die Leistung der Diode ist tatsächlich mit 1mW angegeben - aber schon bei 3V. Ich vermute, die Stromregelschaltung soll diesen
Wert sicherstellen ( Wegen Laser Klasse 1 ).

Ohne Datenblatt ist es aber schwierig, herauszufinden, wie man gehen darf…

Ich habe aus etlichen Datenblättern einen typischen Flußstrom vom 50mA entnommen - vielleicht ist das ein Anhaltspunkt ?

Thanx

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Hallo,

die Laserdiode wird mittels der kleinen
Schaltung auf eine konstante Lichtleistung
geregelt. Als Sollwertgeber dient die interne
Monitordiode (deshalb 3 Pins).
Bei einer ordentlichen Schaltung sollte also
nur eine unerhebliche Leistungänderung erfolgen,
wenn man die Spannung variiert.
Die max. zulässige Leistung für Laserpionter
wird vom Gesetzgeber mit 1mW festgelegt (Laserklasse 2)
(gibt aber auch schwarze Schafe bei Billigimporten).
Die Laserdioden, die als Massenware für Pointer
hergestellt werden, gehören meist der 5mW-Klasse an.
Modernere Laserdioden können sogar bis 7mW
belastet werden.
Zu Messen wäre das mit einem Lichtleistungsmessgerät.
Die scheinbare Helligkeitsänderung ist keine lineare
Funktion (wegen Augen -> Exponetielle Wahrnehmungskurve).
Man kann sich da also ganz schön irren, wenn man keine
Erfahrung hat.
Zuletzt einige Warnungen:

  1. Mit kollimiertem Laserlicht kann man leicht die Augen
    schädigen, also schön vorsichtig sein, nicht in
    der Öffentlichkeit operieren.
  2. Die Frequenz der Laserdoden (je nach Typ bei
    670…650nm oder bei modernen Typen ca. 630nm)
    ist für Fotographie wahrscheinlich ungeeignet.
  3. Laserdioden sind extrem sensibel gegen ESD und
    Überlast (die sterben extrem schnell).
    Falls an der Regelschaltung ein kleiner Poti ist, kann
    man die Leistung verstellen.
    Sonst besser die Finger weg davon, weil die LD sonst stirbt.
    Gruß Uwi ,
    der schon endliche von den Dingern hat sterben lassen :-o).

Der Schwellstrom kleiner Laserdioden beträgt i.d.R. 50-100 mA. Ist der Strom zu klein, bricht die Laserstrahlung ab und geht in eine spontane Emission über, ist er zu groß schmelzen die Resonatorspiegel bzw. das Lasermedium. Die Strahlungsleistung liegt bei ca. 3 mW. Bei einer Austrittsfläche von z.B. 2 x 50 um^2 ergibt sich eine Leistungsdichte von ca. 30000 kW/qm, also etwa die 30000-fache Intensität der Sonnenstrahlung. Klar, daß da das Material schnell hinüber ist. Das kann bei Überlastung innerhalb von ns passieren.
Von der abgestrahlten Leistung kommt allerdings nur ein relativ kleiner Anteil vorne aus dem Pointer. Wegen der sehr kleinen Austrittsöffnung des Laser-Resonators divergiert der Strahl so stark, daß er nur mit einer hochwertigen Kolimatoroptik komplett eingefangen werden kann. Die billigen Pointer arbeiten dagegen mit einer Lochblende und einer einfachen Sammellinse. Deshalb kommen sie normalerweise auch nicht über die 1 mW hinaus.

Bei der Leistung läßt sich also nicht mehr viel rausholen. Mit einer guten Optik aber schon.

Jörg

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Hallo !

Die Wellenlänge passt schon - ich mache keine Hologramme, sondern nutze nur die Farbeffekte aus…

Am Regelmodul der Diode ( die leider nur 2 Anschlüsse hat , also ohne Monitordiode ) ist ein Poti…

Aber sind 50mA denn überhaupt ein „Lebenswert“ für die Diode ? Die wird dann schon einiges an Wärme verbraten…

Nebenbei - die Sicherheitsvorschriften für Laser kann man nicht oft genug wiederholen - ein Bekannter von mir ist Augenarzt und hat früher an der PTB in Braunschweig gearbeitet…unter fast blinden Physikern !

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Hallo,

Hallo !
Die Wellenlänge passt schon - ich mache keine Hologramme,
sondern nutze nur die Farbeffekte aus…

Am Regelmodul der Diode ( die leider nur 2 Anschlüsse hat ,
also ohne Monitordiode ) ist ein Poti…

Dann wird wohl nur mit Konstantstrom angesteuert.
Das ist absolut die billigste Variante, und wahrscheinlich
unzulässig, weil die Leistung nicht auf 1mW begrenzt werden kann.
Die Kennlinie von Laserdioden ist exponetiell.
Wie Kollege Rehrmann schon geschrieben hat, geht eine
funktionstüchtige LD ab typisch 45…60mA (für modernere Typen)
geht die den Lasermode. Wenn man den Strom dann nur um
5…10mA mA erhöht, vervielfacht sich die Leistung bis zur
Zerstörung.

Aber sind 50mA denn überhaupt ein „Lebenswert“ für die Diode ?
Die wird dann schon einiges an Wärme verbraten…

Ja, natürlich. Der Kollimator (Metallteil um die LD) wirkt
aber auch als Kühlkörper. Eine nackte LD erwärmt sich recht
schnell und braucht dann einen wesentlich höheren Laserstrom
(bei konstanter leistung).
Ich setze LD von ROHM ein (7mW-Typen). Die haben bei -20°C
einen Laserstrom von ca. 35…40mA und bei +55°C von
80…100°C (Da wird der Nachteil der einfachen Konstantstromregelung deutlich).

Nebenbei - die Sicherheitsvorschriften für Laser kann man
nicht oft genug wiederholen - ein Bekannter von mir ist
Augenarzt und hat früher an der PTB in Braunschweig
gearbeitet…unter fast blinden Physikern !

recht so!

Zuletzt zu dem,was Koll. Rehrmann zu Kollimation sagt.
Scheint mir nicht mehr ganz zu stimmen. Es werden
heute vergütete Plastiklinsen eingesetzt, die billig aber
trotzdem ganz gut sind (-> Phillips). Meist ist die Brennweite so kurz, daß schon sehr viel Licht von der LD eingefangen
wird (60…70%).
Will man jedoch eine gute Strahlqualität haben, nimmt man
eher Kollimatorlinsen mit längerer Brennweite und dann
sinkt der Wirkungsgrad schon auf ca. 20…30%.
Fall man das genauer wissen will, muß man schon mit einem
Lichtleistungsmeßgerät nachmessen (mit und ohne Linse).

Tip: Zum ausprobieren von LD-Steuerschaltungen gibt’s
LD-Ersatzschaltungen aus ein paar BE.

Gruß Uwi

Ich setze LD von ROHM ein (7mW-Typen).

Wo kann ich die beziehen ( mit Datenblatt ) ? Und was kosten die ?