Добавить форум Lasers.fonarevka.ru в Избранное ×
LASERS.FONAREVKA.RU - Всё о лазерах и лазерной технике  

Вернуться   Форум Lasers.fonarevka.ru > Первая помощь > Общий раздел для начинающих > FAQ
Забыли пароль? Регистрация
Темы с вашим участием Новые сообщения Сообщения за день

  • Бесплатные розыгрыши призов
  • Для гостей форума
  • Пожертвования (Donate)
На форуме ежемесячно проходят бесплатные розыгрыши призов для зарегистрированных и активно общающихся форумчан. Вы можете выиграть не только различные лазерные указки и другое лазерное оборудование, но и фонарики, зарядные устройства, аккумуляторы и другие аксессуары известных брендов, а также фонари и компоненты от известных кастомщиков и мелкосерийных производителей. Также разыгрываются и другие призы, такие как мультитулы, ножи, рюкзаки и другое снаряжение. Все проходящие розыгрыши призов являются действительно абсолютно бесплатными для самих участников, т.к. все расходы берут на себя организаторы (т.е. владельцы данного форума) и сами спонсоры, которые предоставляют тот или иной приз для наших розыгрышей призов. Форумчане не несут никаких имущественных рисков, связанных с участием в данных розыгрышах (т.е. вы ничего не оплачиваете и ничем не рискуете). Вам достаточно нажать кнопку "Принять участие" и ждать результата!

На данный момент проходит 1 розыгрыш призов.

1. Зарядное устройство XTAR XP4 Panzer + 2 аккумулятора Panasonic NCR18650B 3400 мАч

Рекомендуем Вам подписаться на тему (оптимальнее с уведомлением на ваш E-mail), где публикуется информация о новых розыгрышах призов.
Подробная информация по ссылке
Искренне рады видеть Вас на нашем независимом проекте о лазерах и лазерной технике!

Что Вам даст регистрация на нашем проекте:


- Возможность участия во всевозможных акциях, конкурсах и лотереях постоянно проходящих на форуме
- Возможность пользоваться скидками и бонусами, которые предоставляют различные популярные магазины специально для наших форумчан
- Возможность побывать в роли тестеров новейших разработок в области лазерной техники и их комплектующих
- Возможность неограниченного доступа к закрытой технической информации и некоторым интересным разделам форума

и много других приятных привилегий

Искренне надеемся, что Вам у нас понравится!
Если вы хотите финансово поддержать работу проекта LASERS.FONAREVKA.RU, будем искренне благодарны!
Даже самая малая сумма поможет дальнейшему развитию и прогрессу нашего с вами уже общего проекта.


Ответ
Просмотров в теме 3540   Ответов в теме 16   Подписчиков на тему 1   Добавили в закладки 0
Опции темы
Старый 17.03.2011, 23:23   1
Научный сотрудник
 
Аватар для Technic47
 
Регистрация: 23.03.2010
Последняя активность: 06.05.2018 16:37
Адрес: Москва
Сообщений: 2035
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию Введение в лазерную технику

Думаю эта тема тоже будет полезна.

Для начала надо поставить все точки над словом мода.
Думаю есть такие люди, которые думают, что мода это длинна волны. Сам таким был.
Мода это решение уравнений Максвела. То есть это чисто математический термин.
Как же тогда её представить? По простому, мода представляет из себя результат интерференции излучения внутри лазера. Результирующая картина от этой интерференции зависит от конструкции резонатора, типа лазера и много ещё от чего. Если взять сечение луча от лазера с круглым резонатором, то можно наблюдать такие картины:

Излучение сконцентрировано на тёмных участках. От лазера с прямоугольным резонатором, как у наших любимых диодов, мы будем наблюдать линии. Или в центре будет эллипс, и от него будут расходится линии.
Моды обозначаются TEMpq. p и q - координаты. Примеры таких координат приведены выше на рисунке.

Как же быть с длинной волны или частотой лазера?
В одну моду может укладываться несколько частот. Как раз из-за интерференции этих частот и получаются моды.


Чтобы создать одночастотный лазер, то есть тот, который излучает только одну длину волны, надо очень сильно извернуться с резонатором, чтобы добиться очень узкой моды. При этом забывается про мощность.


Теперь немного информации по лазерным диодам.
Резонатор лазерного диода представляет из себя 2 плоских зеркала (отполированные торцы реже - диэлектрические зеркала). Между ними располагается активное вещество - кристалл. Для красных\инфракрасных диодов это кристаллы GaAsAl (Галий Мышьяк Аллюминий). Для фиолетовых и синих диодов это GaP или GaN (Фосфат или нитрит Галия). Разные длины волн получают разной степенью легирования (содержания) кристаллов.
Диод излучает тонкой полоской на стыке 2-х кристаллов n-типа и p-типа.

Рабочая температура для GaAsAl - 120 градусов по Цельсию.


Причины от которых может умереть лазерный диод:

Во первых от слишком большого тока, пропущенного через p-n переход. Это понятно. Но что происходит в кристалле?
При нормальной работе диода происходит очень медленный процесс миграции (перехода) ионов из p-область в n-область. Это приводит к постепенному закорачиванию p-n перехода. Этот процесс приводит к губительным последствиям через десятки, а то и сотни тысяч часов работы диода в нормальном режиме работы. При завышении номинального тока этот процесс увеличивается по экспоненте. Это основной фактор приводящий к деградации полупроводников.
Есть ещё один процесс, приводящий к деградации кристалла. В поверхностном слое p-типа из атмосферы могут притягиваться ионы щелочных металлов. Ионы превращают постепенно p-область в n-область, что тоже может привести в деградации. Опять же этот процесс длится десятилетия или десятки\сотни тысячи часов при нормальном использовании диода. При критических режимах этот процесс так же многократно убыстряется. По факту он менее вреден, что при миграции из p-область в n-область, но он имеет место быть.
Так же на стыке золотого проводника и алюминиевого\медного контакта на кристалле может образоваться интерметаллическое соединение этих металлов. Оно представляет собой диэлектрический порошок, который крайне хрупок. Но этот процесс так же долгосрочный и в меньшей степени зависит от тока, проходящего через соединение.
Теперь миф о зеркалах. Хотя в какой-то степени не миф.
Зеркала наносятся, если вообще наносятся, двумя методами: вакуумным и химическим.
Вакуумный метод подразумевает самые чистые покрытия с наилучшими характеристиками. В процессе нанесения зеркала кристалл может нагреваться до 200-300 градусов по Цельсию. После нанесения плёнка обладает великолепной адгезией (прилипаемостью) и не сойдёт в кристалла даже на открытом огне. Температура испарения таких плёнок выше 1000 градусов. Зеркала нанесённые таким методом не испаряться или не сойдут с грани диода никогда даже в самых жёстких условиях работы.
Химических же метод дешёвых. Покрытие наносится на холодную подложку при атмосферном давлении. Плёнка обладает не самыми выдающимися показателями и крайне не стойкая. Я не знаю ни одного тех процесса нанесения химических зеркал. Может я отстал от времени. Химическим методом могут наносить просветление на нелинейные кристаллы. Если есть такая вероятность, что китайцы делают зеркала химическим методом, то плёнка не может нормально работать в критических условиях, например при повышенной температуре. Она будет отслаиваться, но не испаряться. Хотя это тоже под вопросом.
Так же стоит отметить тот факт, что химические плёнки обладают малой лучевой стойкостью. Это сильно ограничивает область их применения в лазерном деле.


Так же кристаллы не любят перегрева, что тоже широко известно.

При возрастании температуры в кристалле появляются критические механические напряжения. И если диод ещё не деградировал, то он будет стремиться разломиться, треснуть или "уплыть" с металлической подложки. кристаллы припаиваются на подложку через индиевую фольгу. Индий плавится при 35-40 градусах. Это не означает, что кристалл сразу после включения уплывёт, наоборот возникают силы поверхностного натяжения, которые притягивают его к подложке и позволяют лучше отводить тепло.

[Исправлено: Technic47, 16.03.2012 в 20:05].
Technic47 вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 17.03.2011, 23:51   2
Hobbi TV
Старший модератор
 
Аватар для Hobbi TV
 
Регистрация: 14.02.2010
Последняя активность: 18.11.2015 19:18
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщений: 13534
Сказал(а) спасибо: 6
Поблагодарили 35 раз(а) в 30 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Посмотреть сообщение Сообщение от Technic47 :
Думаю есть такие люди, которые думают, что мода это длинна волны. Сам таким был.
Я тоже.
__________________
моб.: +7-931-336-3737
e-mail: shop@hobbi.tv
Hobbi TV вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 18.03.2011, 00:00   3
}|{B@N
Научный сотрудник
 
Регистрация: 07.05.2010
Последняя активность: 25.08.2017 19:18
Сообщений: 784
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Хм) Я думал что многомодовость, это когда много излучающих "площадок" внутри кристалла))
Всё понятно теперь, спасибо за статью...
}|{B@N вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 18.03.2011, 00:46   4
nevil
Лазеростроитель
 
Аватар для nevil
 
Регистрация: 17.12.2010
Последняя активность: 12.11.2015 02:01
Адрес: Электросталь
Сообщений: 1072
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Думаю есть такие люди, которые думают, что мода это длинна волны. Сам таким был.
Цитата:
В одну моду может укладываться несколько частот.
чтот я этого не понял, тут противоречие
__________________
Лучшая работа - это высокооплачиваемое хобби!

http://www.youtube.com/user/nevil91
nevil вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 18.03.2011, 09:40   5
Ryazanec
Переводчик
 
Регистрация: 04.05.2010
Последняя активность: 30.06.2017 20:10
Адрес: Рязань
Сообщений: 2385
Сказал(а) спасибо: 6
Поблагодарили 7 раз(а) в 6 сообщениях
По умолчанию

Нет там противоречия
Ryazanec вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 18.03.2011, 10:26   6
ABA
Модератор
 
Аватар для ABA
 
Регистрация: 25.02.2010
Последняя активность: 11.09.2013 18:36
Адрес: Москва СВАО
Сообщений: 2054
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 1 раз в 1 сообщении
По умолчанию

Цитата:
Посмотреть сообщение Сообщение от Technic47 :
Думаю эта тема тоже будет полезна....
Полезная и нужная! +
ABA вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 18.03.2011, 15:55   7
nevil
Лазеростроитель
 
Аватар для nevil
 
Регистрация: 17.12.2010
Последняя активность: 12.11.2015 02:01
Адрес: Электросталь
Сообщений: 1072
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Посмотреть сообщение Сообщение от Ryazanec :
Нет там противоречия
ну ладно) перечитаю
nevil вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 18.03.2011, 20:09   8
Technic47
Научный сотрудник
 
Аватар для Technic47
 
Регистрация: 23.03.2010
Последняя активность: 06.05.2018 16:37
Адрес: Москва
Сообщений: 2035
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Посмотреть сообщение Сообщение от nevil :
чтот я этого не понял, тут противоречие
По научному мода это распределение энергии. Частота это длинна волны. Форма моды - результат интерференции. Нас всех учили в школе, что интерферировать могут только 2 волны с одинаковой частотой, но это не правильно. Интерферируют спокойно и волны с близкими частотами. +\- 1-2 нм вполне будут взаимодействовать.
Technic47 вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 16.03.2012, 20:08   9
Technic47
Научный сотрудник
 
Аватар для Technic47
 
Регистрация: 23.03.2010
Последняя активность: 06.05.2018 16:37
Адрес: Москва
Сообщений: 2035
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Обновление!!!!
Прослушав замечательный курс лекций о надёжности полупроводниковых приборов выяснил механизм деградации кристаллов.
Расписал почему умирают диоды. Подробно. Читать всем!
Technic47 вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 16.03.2012, 20:25   10
Российская Федерация
Модератор
 
Аватар для Российская Федерация
 
Регистрация: 15.02.2010
Последняя активность: 02.03.2018 18:36
Адрес: город-герой Москва
Сообщений: 2305
Сказал(а) спасибо: 11
Поблагодарили 28 раз(а) в 18 сообщениях
По умолчанию

Я пытался отковырнуть кристалл с красного ЛД, нагревал паяльником ЛД до 250-300 гр, но кристалл удалось только грубо своротить, упершись в него отвёрткой)
Российская Федерация вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 17.03.2012, 00:26   11
Technic47
Научный сотрудник
 
Аватар для Technic47
 
Регистрация: 23.03.2010
Последняя активность: 06.05.2018 16:37
Адрес: Москва
Сообщений: 2035
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Возможно, что китайцы посчитали индий дорогим и приклеивают кристаллы чем то другим, может более дешёвым металлом. А он более тугоплавок.
Technic47 вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 17.03.2012, 14:02   12
Hobbi TV
Старший модератор
 
Аватар для Hobbi TV
 
Регистрация: 14.02.2010
Последняя активность: 18.11.2015 19:18
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщений: 13534
Сказал(а) спасибо: 6
Поблагодарили 35 раз(а) в 30 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Посмотреть сообщение Сообщение от Technic47 :
Прослушав замечательный курс лекций о надёжности полупроводниковых приборов выяснил механизм деградации кристаллов.
А ты можешь узнать у профессора, который читал курс, как нам определить время работы ЛД на различном токе по одному замеру времени?

Он вам говорил, что время работы сокращается по экспоненте. Тогда, чтобы построить такую кривую, нам необходимо провести 3 замера времени работы: например на 100, 200 и 300 мА. По этим 3м замерам мы достаточно точно найдем эту кривую, но это 100ни часов. Может, уже вывели экспоненциальные кривые для типовых материалов, из которых изготавливают кристаллы?
Hobbi TV вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 17.03.2012, 15:23   13
Technic47
Научный сотрудник
 
Аватар для Technic47
 
Регистрация: 23.03.2010
Последняя активность: 06.05.2018 16:37
Адрес: Москва
Сообщений: 2035
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Профессор занимается интегральными микросхемами. Не диодами. Там другие режимы работы.
Думаю без данных по структуре и техпроцессу изготовления врятли можно что то определённое сказать.
У них на заводе производятся исследования для номинальных режимов работы. Если нужны при экстремальных, то они либо климатически воздействуют, либо температурой. Либо в лоб гоняют сотни\тысячи часов к примеру 1000 транзисторов. и составляют статистическую зависимость деградации или смертности.
Такие проверки могут проводиться на заводе где делают диоды. Может напрямую у них спросить?
Technic47 вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 17.03.2012, 15:29   14
Hobbi TV
Старший модератор
 
Аватар для Hobbi TV
 
Регистрация: 14.02.2010
Последняя активность: 18.11.2015 19:18
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщений: 13534
Сказал(а) спасибо: 6
Поблагодарили 35 раз(а) в 30 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Посмотреть сообщение Сообщение от Technic47 :
Может напрямую у них спросить?
В том то и проблема, что даташиты на китайские ЛД отсутствуют как класс.
Hobbi TV вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 17.03.2012, 15:43   15
Technic47
Научный сотрудник
 
Аватар для Technic47
 
Регистрация: 23.03.2010
Последняя активность: 06.05.2018 16:37
Адрес: Москва
Сообщений: 2035
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Я попробую узнать какую нибудь информацию. Но не могу ничего гарантировать. Наверное самое правильное это прогнать на определённых токах определённое количество лд. Статистика
Technic47 вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 17.03.2012, 16:40   16
Hobbi TV
Старший модератор
 
Аватар для Hobbi TV
 
Регистрация: 14.02.2010
Последняя активность: 18.11.2015 19:18
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщений: 13534
Сказал(а) спасибо: 6
Поблагодарили 35 раз(а) в 30 сообщениях
По умолчанию

Цитата:
Посмотреть сообщение Сообщение от Technic47 :
самое правильное это прогнать на определённых токах определённое количество лд. Статистика
Это то понятно. Только, долго и дорого.
Hobbi TV вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Старый 17.03.2012, 16:43   17
Technic47
Научный сотрудник
 
Аватар для Technic47
 
Регистрация: 23.03.2010
Последняя активность: 06.05.2018 16:37
Адрес: Москва
Сообщений: 2035
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
По умолчанию

Это оправдано в серийном производстве.
Technic47 вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Ответ


Здесь присутствуют: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
 
Опции темы

Ваши права в разделе
Вы можете создавать новые темы
Вы можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
продам лазерную указку Dimok Торговый уголок для частных лиц 0 01.02.2012 13:05
Введение в оптику Technic47 FAQ 1 18.01.2011 20:00
Продам 808нм 60Вт лазерную линейку winnorokomo Торговый уголок для частных лиц 11 15.07.2010 08:45


Текущее время: 07:44. Часовой пояс GMT +4.


Powered by vBulletin® Version 3.8.7
Copyright ©2000 - 2018, vBulletin Solutions, Inc. Перевод: zCarot
Template-Modifications by TMS

Copyright ©2010 - 2015, Hobbi.TV & FONAREVKA.RU.

Если Вы не являетесь правообладателем того или иного контента размещенного на форуме (фото/видео/текст),
то при любом использовании материалов форума необходимо получить письменное разрешение
на использование того или иного материала у администрации форума.

При использовании материалов форума ссылка на Lasers.fonarevka.ru обязательна.

Украинский портАл CATALOG.METKA.RU
Каталог webplus.info Каталог сайтов Zabor.com