Wady i Zalety lasera IR

[cnc3d]

Chłopie je Ci chce tylko uświadomić, że podczerwień podczerwieni nierówna. Bliska podczerwień to taka, która jest tuż poniżej zaktesu widzialnego. I to właśnie ona jest najniebezpieczniejsza, bo przenika przez wodę w oku i już miliwaty moga uszkodzić siatkówkę. Laser CO2 emituje promieniowanie o fali 10 razy dłuższej niż lasery diodowe. Takie promieniowanie jest bardziej pochłaniane przez materiały dlatego dlatego lasery CO2 bardziej się nadają do cięcia niż lasery diodowe. Jednak są juz próby wycinania laserem diodowym, jednak lasery te służa tylko do pompowania lasera światłowidowego który osiąga kilka kolowatów, a laserów pompujących może być kilkaset. Cena takich rozwiązań jest jednak wciąż znacznie wyższa niż klasycznych CO2. A co do bezpieczeństwa to promień rozproszony lasera co2 nie jest zbyt groźny. A głowy w tor wiązki pomiędzy lustrami nikt raczej nie wkłada. A jeśli mówimy o laserach o mocy do 100W to jak wsadzisz łapę w wiązkę to najpierw usłyszysz syk, potem krzykniesz ała, potem poczujesz swąd, a po tygodniu sie zagoi. Następnym razem będziesz uwazał. Podobną drogę przeszedł każdy, kto pierwszy raz sie z lutownica zetknął.

[diodas1]

Znowu nieporozumienie z powodu niezrozumienia. Co jest lepsze- jabłko czy gruszka? Lepszy jest kabanos.
Dla porządku przeanalizowałem cały ten wątek od początku. X32UseR zadał pytanie o różnicę między laserami emitującymi światło widzialne i IR. Pytanie krótkie, lakoniczne i tak ogólnikowe że w ogóle nie wiadomo o co chodzi. Do czego niby miałby być lepszy ten laser? Jednak drogą prostej dedukcji- pytanie zadane na forum CNC, czyli pewnie nie chodzi o zastosowanie medyczne czy militarne. Pytający niedawno zarejestrował się na forum i pewnie nie zdążył od dechy do dechy przewertować całego archiwum gdzie już wypocono mnóstwo mądrości na ten temat a jest ciekawy zagadnienia i raczej z powodu jak wyżej niecierpliwy dlatego nie miałem zamiaru go potraktować z góry i wdeptać w ziemię. Pyta jak pyta czyli jest na początku drogi. Domyślić się można że szuka czegoś co pozwoli mu w miarę łatwo osiągnąć efekt. Odmian laserów wymyślono już krocie ale na razie tylko niektóre zadomowiły się w dość powszechnym użyciu i z racji ceny stały się dostępne amatorom. Do tych można zaliczyć diody laserowe budowane na różne długości fali , także daleką podczerwień i różne moce, oraz tuby laserowe CO2 które emitują tylko podczerwień. Dlatego nie wdając się w różne niepotrzebne dywagacje w pierwszej odpowiedzi od razu na skróty wymieniłem pierwsze z brzegu wady i zalety laserów CO2 i półprzewodnikowych (wśród których są też "widzialne"). Skupiłem się dłużej na ogniskowaniu bo sam ten temat przerabiałem praktycznie i wiem jakie powstają trudności . Następnie X32UseR zawęził już temat do tuby CO2 i potwierdził moje przypuszczenie co do celu zastosowania lasera. Potem pojawił się wątek BHP a szczególnie zasadności stosowania i rodzaju okularów ochronnych Wspomniałem o okularach spawalniczych do spawania gazowego a nie elektrycznego które sieje ultrafioletem aż miło. Na to włączyłeś się nagle kwitując wszystko mianem bzdury. Na dokładkę opowiadasz o sparzeniu dłoni. Nie mówiłem przecież o rękawicach tylko o okularach. Jeżeli delikwent krzyknie "ała" z powodu trafienia jakimś rykoszetem po oczach to leczenie będzie trwało dłużej niż tydzień, o ile w ogóle będzie możliwe.
Pytasz "Dlaczego wiązkę jednego lasera Ir ustawia sie łatwo a drugiego trudno???" Odpowiedź prosta. Laser CO2 emituje wiązkę równoległą i jeżeli trafisz nią w soczewkę głowicy to chcesz czy nie uzyskasz ognisko. Spróbuj tak samo łatwo zogniskować rozbieżną wiązkę podczerwieni z diody laserowej. Najpierw trzeba ją skolimować a i tak nie uda się uzyskać wiązki tak równoległej jaka wychodzi naturalnie z tuby. Potem dopiero ogniskować. Za jednym zamachem tego nie osiągniesz, choćbyś pękł. Nie ma soczewek o tak krótkiej ogniskowej wobec średnicy żeby to się udało przy tak rozbieżnym promieniowaniu za diodą. Próbowałem sam i wiem że łatwe to nie jest a uzyskanie ogniska tak małego jak w przypadku lasera CO2 to marzenie. Właśnie między innymi z powodu gabarytów okienka emitera rzędu 1 mm przy diodach dużej mocy.Fizycznie niemożliwe. Wystarczy przypomnieć sobie ze szkoły i przeanalizować jeszcze raz rysunek tworzenia obrazu przedmiotu przez soczewkę wypukłą. Przedmiotem jest okienko emitera diody, obrazem ognisko lasera za głowicą. Ten prosty szkolny szkic niesie ogrom informacji.
Odpowiadam:
Tak, widziałem na obrazkach,w naturze i dotykałem plotera laserowego.
Tak, znam podział widma światła i mam pojęcie o różnym pochłanianiu i odbijaniu poszczególnych zakresów długości fali przez różne materiały.
Tak, znam człowieka który stracił wzrok w wyniku młodzieńczej głupoty. Nie był to co prawda laser tylko nonszalanckie wpatrywanie się bez stosownej ochrony oczu do wnętrza pieca tunelowego . Nic spektakularnego się nie działo ale po którymś z kolei badaniu okresowym został po prostu nagle i definitywnie odstawiony od pracy przy piecu a po kilku latach renta inwalidzka i nauka życia od nowa. I to by było na tyle. Topór wojenny nadal zakopany.Tylko szkoda że nie dopatrzyłem się bzdur których tak nie mogłeś znieść Na marginesie- ciekawe czy można kupić, ile kosztuje i czemu tak drogo, oryginalna szyba zamontowana w pokrywie plotera laserowego? O jej skład chemiczny i budowę nawet nie pytam.

[cnc3d]

Dla Ciebie wszystko jest drogie bo jest specjalne? Firma produkująca okulary zabezpieczające przed bliska podczerwienią produkuje okulary ze specjalnymi powłokami i są to okulary drogie. Ta sama firma produkuje okulary dla dalekiej podczerwieni, ale to czy ta powłoka będzie czy nie to nie ma już znaczenia, bo to co dla światła widzialnego jest przezroczyste, niekoniecznie jest przezroczyste dla innych częstotliwości. A i tak te okulary są drogie. Ale zastanów się dlaczego. Specjalne do lasera, więc sprzedaje się jedna parę na jakieś 10000 zwykłych okularów. Zrób formę wtryskowa za kilkaset tysięcy to możesz albo sprzedać dużo i tanio, albo mało i drogo. 500 zł za okulary sprzedawane w jednostkowych ilościach to śmieszna kwota, a za ta samą kwotę kupisz przeciwsłoneczne okulary markowej firmy. Łączy je tylko to że wyprodukowanie ich kosztuje tyle samo, kilka złotych. Dlaczego są takie drogie -bo ktoś chce zarobić i koniec. Oczywiście część pieniędzy idzie na badania w jednej firmie i na reklamę w drugiej, ale i tak kosztują tyle, bo ktoś chce zarobić. Zamiast kupować okulary do lasera CO2 za 500 zł możesz założyć takie za 10 zł ochronne z marketu -efekt będzie podobny.

Co do patrzenia to popatrz sobie dłużej na słońce to też oślepniesz. Tyle że nikt rozsądny tego nie robi. Więc jak ktoś z głupoty wpatrywał się w żar to do siebie niech ma pretensje.

Osłony do laserów CO2 nie są wcale drogie. No chyba że będziesz kupował kawałek plexi od trumpfa z ich marżą. A jak laser ma osłonę szklana to jest to zwykła klejona szyba samochodowa. Więc nie twórz mitów, bo niedługo okaże się, że do lasera to specjalny prąd trzeba, specjalny komputer, specjalne powietrze itp...
Napisałeś: „Dioda laserowa ma sprawność przetwarzania energii elektrycznej w użyteczne światło laserowe wielokrotnie wyższą niż tuba lasera CO2, trwałość używania diody jest wyższa, że już nie wspomnę o odporności mechanicznej. Dlaczego wobec tego konstruktorzy z uporem maniaka w ploterach laserowych stosują tuby CO2 zamiast bijących je na głowę masywnych diod? Masochizm jakiś?”
Ja z uporem maniaka spróbuję wytłumaczyć:
Źródło promieniowania laserowego bezpośrednio z diod laserowych nie nadaje się do aplikacji w których potrzebna jest wysoka jakość wiązki. Jednym z kryteriów jakościowych wiązki lasera, jest to na jakiej odległości od rezonatora wiązka jest jeszcze spójna, czyli zgodna w fazie. Generalnie im dłuższy rezonator, tym emitowane pasmo jest węższe, a dystans spójności większy. Porównaj więc metry z milimetrami i okaże się dlaczego nie ma urządzeń tnących bezpośrednio wiązką z lasera diodowego.
P.S.
Jak kolega chce pooglądać jak wyglądają w środku lasery –te kilkadziesiąt watów i kilku kilowatów, to mogę podczas wymiany optyki fotki popstrykać.

[diodas1]

Nie rozumiem Twojej agresji. Zaatakowałeś nagle że nie możesz już znieść pisanych bzdur i wmawiasz mi że napisałem to czy tamto nie czytając chyba tak naprawdę albo nie rozumiejąc moich słów. Za każdym razem, kiedy ten temat gdzieś wykiełkuje, zawsze namawiam potencjalnych użytkowników czy twórców urządzeń laserowych do stosowania okularów ochronnych. No i oczywiście za każdym razem jest grono kaskaderów czy chojraków którzy wyśmiewają tę ostrożność i twierdzą że głupie przepisy co prawda nakazują, ale nie przesadzajmy... Tym razem to X32UseR napisał w swoim poście "Jakie okulary poleciacie? znalazłem kilka ofert w internecie.. ale zaczynają się od 500zl w górę? czy można kupić coś taniej?" na co mu odpowiedziałem "akurat na ochronie oczu nie warto oszczędzać i nie kupować byle jakiej podróby za niskie pieniądze" Jako alternatywę zaproponowałem mu szczelną osłonę a nawet wetknięcie do pudła kamery, gdyby go ciekawość zżerała co się w środku dzieje. Kamery raczej nie kupi za kapsel od piwa, chyba że akurat ma niepotrzebną, której używa do podpierania koślawego stołu. Dlatego nie kituj mi tu kolego że dla mnie wszystko jest drogie. A jeżeli publicznie mówisz że okulary z marketu dają ten sam skutek i ktoś w to uwierzy to może się dla niego przykro skończyć.
Napisałem że diody laserowe są mniej wdzięczne do użycia z powodu kłopotliwego ogniskowania na co wybuchnąłeś furią i nie wiedzieć czemu zacytowałeś w całości moją wypowiedź a teraz po owinięciu się wokół własnej osi o 360st nagle wygłaszasz opinię że diody laserowe się nie nadają do aplikacji... nadal mętnie tłumacząc dlaczego. Że światło ma być zgodne w fazie, koherentne czyli inaczej mówiąc monochromatyczne? Akurat promieniowanie emitowane z dobrej jakości diod pod tym względem nie jest najgorsze (nie mówię tu o diodach używanych do tuningu komputerów czy wskaźniczków laserowych) A dlaczego właściwie ma być monochromatyczne? Żeby nie było rozmycia ogniska w wyniku aberracji chromatycznej w soczewce. W tym wypadku jednak aberracja sferyczna używanych soczewek daje dużo większy efekt rozmycia i powiększenia wielkości ogniska. Piszesz o odległości od lasera gdzie wiązka jest jeszcze spójna. Kogo to by interesowało gdyby w ogóle światło z diody dało się zogniskować? Dioda jest mała , lekka i mechanicznie wytrzymała. Mogłaby stanowić jeden moduł razem z całą optyką. Mogłaby jeździć razem z całym majdanem w niewielkiej stałej odległości od miejsca obróbki, w odróżnieniu od tuby laserowej. Tu nie trzeba by było dbać o równoległą wiązkę w całym zakresie odległości którą ma przebyć- od kilkunastu cm do czasem powyżej 2 m. Dystans stały, optykę można ustawić raz a solidnie i spokój. Tylko jak to zrobić kiedy dioda wysyła promieniowanie rozbieżnie w przestrzeń i do tego przez sporą "dziurkę" Ja uważam że laser CO2 jest wygodniejszy i prostszy w użyciu przez amatora a ty mi na siłę udowadniasz że dioda jest do d.... Gdzie tu jest sens? Przecież ostatecznie przynajmniej w tym względzie mówimy to samo, tylko różnymi narzeczami. Nawiasem mówiąc rozpocząłem niedawno budowę modułu lasera diodowego do wykorzystania w miniploterze. Mimo znanych mi mankamentów diody. Nie zawadzi jeszcze raz zweryfikować całą teorię praktycznie, tym razem używając światła widzialnego. Cel tworzenia tej konstrukcji to między innymi testowanie różnych elementów optyki. Dla wygody laser na światło widzialne.
A zdjęcia z wnętrza laserów nie tylko ja chętnie obejrzę. Człowiek całe życie się uczy, chyba że urodzi się od razu mądry.

[cnc3d]

Pomimo że kolega wykazuje jakąś wiedzę teoretyczną, to z praktyką jest ewidentnie na bakier. Laser diodowy do cięcia materiałów to szafa wielkości lodówki i są tam setki takich diod. Więc jak kol. chce to na tej bramie wizić? No chyba, że jest to brama Brandenburska.

A agresję to właśnie kolega wykazuje, próbując udowodnić że jest najmądrzejszy.
Nie ma sensu dalej kontynuować tej dyskusji w takiej atmosferze.
Proszę nie odpowiadać mi więcej. Na tym kończę swoje wypowiedzi w tej sprawie.

[Bolek]

Widze że przegaduje sie dwóch specjalistów. A ja wam Panowie powiem że obydwoje macie racje i się mylicie
Co to jest pompowanie lasera światłowodowego?, jeszcze o takim nie słyszalem

Światłowody maja zazwyczaj diody po ~900nm, nikt nie robi dla nich dużych mocy więc raczej do niczego się nie nadają. To co jest w zasięgu ręki to diody 808nm, które pracują w laserach YAG. Dioda kilkadziesiąt W z jej podstawowym osprzetem mieści sie w dłoni, więc nie wiem o jakich my tu szafach mówimy. Tak, mają one duże emitery i trzeba sie bardziej postarać przy optyce. I tutaj wiadomośc dla Diodasa: to że dioda ma inną zbieżność w osi X i Y to nie problem, wystarczy zrobić soczewke która ma inne ognisko w X i inne w Y.

Człowiek powiedzmy że widzi od 400 (fiolet) do 800nm (bliska podczerwień)- to można powiedzieć o diodzie, laser CO ma 10um, czyli 10 000nm i jest w pierony daleko od diody i nie pozostaje to bez znaczenia. Największe uszkodzenia może wywołać 400nm (głębokie poparzenia), najbardziej "bezpiecznym" laserem będzie tutaj CO- dla niego prakycznie każda powierzchnia jest jak lustro, tak daleką podczerwień można z powodzeniem zatrzymać... nawet wodą, czy byle szkiełkiem. Większym problemem jest zdobyć coś co ją przepóści
Tak więc przy diodzie wypadało by sie wykazać jeśli chodzi o bezpieczeństwo
Okularki można zrobić za grosze- wystarczy kupić odpowieni filtr dochroiczny- jest to po prostu szkiełko które przepuszcza określone długosci fali. Jak mnie pamięc nie myli to takie filtry nawet w polsce robią. Pozatym fajne (szczelne) okularki można kupić za kilkadziesiąt $.
Nie prawdą jest że CO bardziej nadaje sie do obróbki, bo lepiej "gryzie". Jest wręcz przeciwnie- lepiej gryzie dioda niż CO. Ale suma plusów i minusów lepiej wychodzi dla CO.
Jeśli chodzi o diody na światło widzialne, ile dziś można kupić mocy? góra kilka watów? i to za jaka kase. Sporo tanie wychodzi dioda ~800nm o mocy kilkadziesiąt W. to jeszcze człowiek potrafi zobaczyć, ale raz ze kiepsko to dwa niebiezpiecznie. Taką długość fali za to doskonale widzą wszelkie kamerki

Teraz ja zadam pytanie. Trapi mnie jakość powierzchni po takiej obróce laserowej. Myśle zrobić ploter do plastiku o grubości do 4mm i myśle właśnie o laserze półprzewodnikowym. Z czystej ciekawości troszkę ciełem po plastiku kilkuwatowymi diodami i robi sie "warga", części sie przyklejają. Jak z tym powalczyć

[modyo]

to bardzo interesujące jak doświadczeni fachowycy sie spieraja u przedstawiaja swoje opinie .

Jednak ja w poprzednm temacie zadałem kilka zdawałobysię trywilanych pytań nt lasera CO2

np. jaka powinna być woda

i nikomu się poprostu nie che mi pomóc.

OT !
kupił se laser chłopoek to niech se radzi....

[diodas1]

Dzięki Bolek, za głos rozsądku. Właśnie potrzeba stosowania soczewki cylindrycznej podobnej trochę do tej stosowanej w okulistyce do korekcji astygmatyzmu, do tego o krótkiej ogniskowej a właściwie wysokiej liczbie apertury numerycznej i jeszcze dla poprawy jakości żeby była pozbawiona wady aberracji sferycznej to poprzeczka którą trudno przeskoczyć. Dlatego uzyskanie równoległej wiązki promieniowania z diody laserowej do łatwych zadań nie należy. Soczewki o tak złożonej geometrii do tego celu w domu raczej się nie wykona.
Jeżeli chodzi o to cięcie tworzyw termoplastycznych to pewnie kwestia użytej mocy lasera i dobrego nadmuchu w miejscu palenia. Tworzywo nadtapia się zamiast wyparować lub spalić a potem spowrotem krzepnie jak spaw. Stosowałeś nadmuch przez ostrą dyszę?
modyo, Może nie tyle nie chce co raczej istnieje obawa zbłaźnienia przed tymi co wiedzą lepiej. Ja nie boję się o swoją koronę na głowie bo nigdy nie powiedziałem że jestem fachowcem dlatego mogę się "wychylić". W żadnym wypadku nie używaj kranówy bo po niedługim czasie wnętrze rury lasera będzie miało nalot jak dno czajnika, pogorszy się chłodzenie i w końcu coś pęknie. Z wypowiedzi kol Piotr Rakowski w wątku https://www.cnc.info.pl/topics76/zakup- ... t10504.htm wynika że woda powinna mieć możliwie stabilnną temperaturę w zakresie 15-30 stopni C

[leslaw84]

Witam.
Wydaje mi się że Pan X32UseR chce usłyszeć odpowiedź na pytanie czym się osłaniać.
Więc powiem "czymkolwiek" szkło, pleksi jest nie przeźroczyste dla długości 10,6 um dlatego nie stosuje się soczewek szklanych tylko ZnSe. W kieleckim CLTM laser TLF6000 otacza kilka osłon z pleksi i tyle.

Jeżeli natomiast chodzi o wpływ promieniowania podczas cięcia czy spawania to emitowane jest UV jak przy konwencjonalnych typach obróbki (też przy spawaniu elektrodowym, MIG MAG, TIG etc.) powodowanie powstaniem obłoku plazmy. Czyli przyda się zwykła maska spawalnicza, ale o mniejszym zaciemnieniu. Ja zakładałem okulary do spawania gazowego.

A jeśli chodzi o pytanie z tematu to zaletą laserów IR napewno jest ich promieniowanie bo właśnie InfraRed ma dobre własności energetyczne. Resztę zalet pokazali dobrze czasem troszkę gorzej przedmówcy.

Pozdrawiam