Longitudinaler Laser - Bau

[plasmarist]

Gönnt ihm mal ne Pause Das ist (wahrscheinlich) sein erster.

Das sagt sicher auch der ein oder andere Kriminalkommissar bei einer Mordermittlung zu seinen Leuten...

Du hast schon recht...

[MrMcChicken]

Heute habe ich mich mal wider dran gesetzt.
Ja, das ist mein erster Laser . Trotzdem gebe ich zu, dass ich heute selber gemerkt habe wie das ganze doch ist.
Ich habe hir und da ein wenig rumprobiert und es schien überall alles undicht zu sein.
Deshalb bin ich zum Schluss gekommen, den ganzen Aufbau ein wenig "Abzuspecken".
Also ne neue Laserröhre gebaut. War diesmal auch nicht ganz so viel Arbeit, da ich die einstellbaren Halterungen weggelassen habe.
Die waren einfach viel zu schwer und haben das ganze nur behindert.
Zum Dichten habe ich diesmal Isolierband und als es aufgebraucht war normales Klebeband benutzt.
Das funktioniert wesentlich besser als diese ganzen Schlauchstücke und Schlauchklemmen.
Die Kupfer T-Stücke waren zu groß für das Röhrchen. Deshalb habe ich ein 10mm Rohr auf das Glas Röhrchen gesteckt, welches dann in das T-Stück gekommen ist.

Ein Bild von Test an der ZVS. Es hat direkt auf Anhieb funktioniert.
Die Pumpe hat auch keine komischen Geräusche gemacht, also denke ich mal das ist relativ gut gedichtet.

[ externes Bild ]

Der komplette Aufbau sieht so aus. Das einzige was mir noch nicht so gefällt ist die Funkenstrecke wenn man es so nennen kann.
Da wird noch etwas hinkommen. Zu Testzwecken sollte es doch reichen oder?

[ externes Bild ]

Was ich mich nun Frage: Ist das ein sehr schwacher Laserspot? Oder wirkt es nur so auf mich.
Sieht eigentlich eher nach irgend einem diffusen Leuchten aus.
Ich habe so das Gefühl die Spannung ist zu niedrig. Die Funkenstrecke ist ca.5mm bis 7mm groß.

[ externes Bild ]
[ externes Bild ]


Also, was sagt ihr dazu?

MfG MrMcChicken

[DickerFunke]

Das hat nichts mit Laserspot zu tun, das leuchtet einfach nur und wie man ohne Spiegel bei einem longitudinalen N2 Laserstrahlung hinbekommen soll ist mir rätselhaft, bei mir hat das nie funktioniert wenn die Optik nicht richtig eingestellt war (ein Silberspiegel und ein Autrittsglas). Spannung zu niedrig denke ich mal auch.

[MrMcChicken]

Spiegel brauchst beim N2-Laser eigentlich nicht. Im schlimmsten Fall bekommst halt nur die halbe Pulsenergie, weil auf der anderen Seite die andere Hälfte austritt. Im Zweifelsfall würd ich eher mal ohne Spiegel probiern, obwohl auch mit einem falsch eingestellten zumindest irgendwas rauskommen sollte.

Nach dem Motto bin ich mal dran gegangen.
Sollte ich es vielleicht mit einer 2 Stufigen Marx versuchen?

MfG MrMcChicken

[DickerFunke]

Das mit dem Spiegellosen sollte vielleicht bei einem TEA gehen, aber nicht bei so einem Modell.

[MrMcChicken]

Dann werde ich mal schauen was sich noch machen lässt. Der Spiegel sollte leicht wieder abgehen.
Was mir auch aufgefallen ist, dass es Blitze am Spiegel in der Röhre gab. Ich habe so das Gefühl der Spiegel hat da ziemlich drunter gelitten.
Man sieht das eine Stücke der Spiegelschicht fehlen.

Eine Frage hätte ich dann auch noch: Ich benutze ein Fenster aus Kunststoff.
Ist das ok? Oder sollte ich Glas nehmen.

MfG MrMcChicken

[DickerFunke]

Kommt drauf an wie durchlässig das für UV ist. Am besten eignet sich Quarzglas.

[plasmarist]

Das sollte eigentlich auch ohne eingestellte Spiegel funktionieren. Bei meinen hat es immer geklappt. Der Laser arbeitet dann eben als Superstrahler. Andererseits kann man mit eingestellten Spiegeln einiges korrigieren, wenn der Aufbau nicht ideal ist.

Ich würde dem Teil mal sehr viel höhere Spannungen verpassen (30-40 kV aus der ZVS rauskitzeln). Der Laser verfügt ja nicht über eine Verdopplerschaltung...

Es ist ja nicht so, dass es extrem schwierig wäre einen LE-N2-Laser zu bauen (war mein allererstes Bastelprojekt), der funktioniert vor allem nicht mehr, da es nun so viele Beispiele im Netz gibt. Das Problem ist meiner Meinung nach nur eine Frage der Sorgfalt. Dieser Laser hier ist wirklich einfach „unterste Gurke“. Nix für ungut aber ich würds noch mal komplett neu und dann ordentlich machen.

[hboy007]

so sollte ein Spot in 2-3m Entfernung aussehen. Bei mir gabs aufgrund nicht ganz perfekter Justage noch Resonatorpfade oder Reflexionen über die Innenwandung der Röhre. Im großen und ganzen sollte ein LE-Laser aber von der Divergenz her an normale Laserpointer herankommen.

[MrMcChicken]

Ich habe gerade einen Marx Generator gebastelt.
3 Stufig.
2MOhm als Ladewiederstände und 1nF Doorknobs.
Das hat allerdings auch keine Hilfe verschafft.
Den Spiegel habe ich neu befestigt. Wenn ich in das Röhrchen rein gucke, kann ich genau mein Auge sehen.
Habe leider keine HeNe etc. zum justieren.

Mehr aus meiner ZVS bekomme ich eher auch nicht, müsste gucken was sich bei der Prim. Wicklung am DST machen lässt.
Habe leider nur ein 12V Netzteil.

Ich bin langsam ein wenig am verzweifeln. Woran könnte es denn alles liegen, dass ich überhaupt keinen Output bekomme?
Die Induktivität spielt ja laut Plasmarist keine so große rolle, und die Spiegel justage auch nicht.
Allerdings habe ich versucht auch dies so gut wie möglich umzusetzen.
Kann es sein, dass der Druck vielleicht zu hoch ist?

MfG MrMcChicken

[DickerFunke]

Das was plasmarist zur Induktivität meinte war sehr sarkastisch gemeint.

Es geht hier darum so kurze und damit starke Pulse wie möglich zu erzeugen, sonst könnte man auch gleich einfach Dauerstrom durchballern

Die Niveaus sind bei N2-Lasern nur sehr kurzlebig und deshalb braucht es kurze Pulse. Bei longitudinalen ist das nicht ganz so kritisch weil der Parameter des Gasdrucks das ganze etwas entschärft aber dennoch braucht es kurze Pulse.

Der Druck kann ein Faktor sein warum es nicht funktioniert, hab da auch etwas rumspielen müssen.

[MrMcChicken]

Achsoo... Ja ich glaube ich habe mal was von 40ns gelesen.
Ich glaube der Druck sollte teif genug sein. Da ist ja auch nicht so viel was undicht sein kann.
Was ich befürchte ist, dass die Induktivität im Vergleich zum Innendurchmesser zu groß ist.

Dann werde ich morgen nochmal schauen. Wie würde das aussehen wenn ich die Doorknobs direkt an den Kontakten der Röhre befestige?
Die sind ja rund. Würde eine Schelle (so wie ich es bei den Winkeln gemacht hab) ein Problem darstellen?
Was kann ich bei der Spannung noch tun? Sollte ich eine Marx mit einem Peakingkondensator bauen?
Oder lieber bei der ZVS die Primärspule reduzieren?

Was mich noch interessieren würde: Ist die Induktivität bei meinem neueren Aufbau wirklich so hoch?
Bzw: wodurch?

MfG MrMcChicken

[ichbinsisyphos]

Das mit dem Spiegellosen sollte vielleicht bei einem TEA gehen, aber nicht bei so einem Modell.

Wie meinstn das? Die Situation ist doch bei TE und LE genau die selbe. An einigen Stellen geht die Photonenlawine los, die die in Achsenrichtung verlaufen kommen durch und werden optimal verstärkt, ohne Spiegel verliert man ungefähr Hälfte die in die falsche Richtung läuft und die Strahlqualität ist schlechter, weil mit Spiegel ein Teil die doppelte Rohrlänge innerhalb des Rohrdurchmessers bleiben muss. Ich seh nicht ein, wieso das beim LE anders sein soll.

[ichbinsisyphos]

Achsoo... Ja ich glaube ich habe mal was von 40ns gelesen.

Das ist das Maximum, für das ungestörte Einzelmolekül. Die Lebensdauer nimmt mit dem Druck ab und auch Sauerstoffverunreinigungen verringern sie, weil sie den N2 durch Stöße Energie stehlen können.

Was mich noch interessieren würde: Ist die Induktivität bei meinem neueren Aufbau wirklich so hoch?
Bzw: wodurch?

Induktivität ist immer dort hoch wo der Strompfad gekrümmt ist. Jeder unnötige Winkel, jede unnötige Krümmung ist zu vermeiden. Dünne Bleche und viele Kontaktstellen erhöhen den Widerstand.

[plasmarist]

Wie meinstn das? Die Situation ist doch bei TE und LE genau die selbe. An einigen Stellen geht die Photonenlawine los, die die in Achsenrichtung verlaufen kommen durch und werden optimal verstärkt, ohne Spiegel verliert man ungefähr Hälfte die in die falsche Richtung läuft und die Strahlqualität ist schlechter, weil mit Spiegel ein Teil die doppelte Rohrlänge innerhalb des Rohrdurchmessers bleiben muss. Ich seh nicht ein, wieso das beim LE anders sein soll.

Bei einem Niederdrucklaser ist der Verstärkungswert geringer, da einfach die Dichte der laseraktiven Teilchen geringer ist. Folglich braucht man ein längeres Medium oder eben Spiegel um die Laserschwelle (threshold) zu knacken als dies bei einem Normaldrucklaser der Fall ist... zumindest so rein von der groben Theorie.

In der Praxis ist es jedoch so, dass beide Lasersysteme (normalerweise) ausreichend hohe Verstärkungswerte aufweisen um auf Spiegel verzichten zu können es sei denn man baut sehr kurze Laser (unter 5-15 cm Länge).

(ich rede explizit von N2-Lasern)

Edit: Das mit der schlechteren Strahlqualität bei Lasern mit Spiegeln stimmt auch nicht.