Lézermodulok ipari és tudományos alkalmazásokhoz

Modulok lézerekhez

A következő leírás és illusztrációk az Opt Lasers teljes lézermodul kínálatára vonatkoznak.

A lézermodulok közötti különbségeket a Műszaki adatok szekcióban szereplő táblázat tartalmazza.

Ez a kézikönyv az alábbi modulokra vonatkozik:

A jelen kézikönyvben hivatkozott lézermodulok listája
ModellLeírás
G520-120SM 120 mW teljesítményű, 520 nm hullámhosszú zöld lézermodul
G520-1000SM 1000 mW teljesítményű, 520 nm hullámhosszú zöld lézermodul
R638-500SM 500 mW teljesítményű, 638 nm hullámhosszú vörös lézermodul
R638-700SM 700 mW teljesítményű, 638 nm hullámhosszú vörös lézermodul
B445-4000CM 4000 mW teljesítményű, 445 nm hullámhosszú kék lézermodul
B445-1600SM 1600 mW teljesítményű, 445 nm hullámhosszú kék lézermodul
Laser module by Opt Lasers

Felhívjuk figyelmét, hogy egyes lézermodulok már nem érhetők el kínálatunkban.

A jelenleg elérhető modulok listája megtalálható a következő weboldalon: Diódás / száloptikás / RGB modulok

A lézermodult vezérlő mikrokontroller felelős egyrészt a lézerdióda lágyindításáért, másrészt a hőmérséklet szabályozásáért termoelem segítségével. Emellett, ha a lézermodul megfelelő hőelvezetése nem biztosított, a rendszer megóvja a dióda túlmelegedésétől, valamint ha a dióda hőmérséklete meghaladja a 40 °C-ot, leállítja az áramkört és riasztási módba kapcsol.

A lézerdióda tápegységének különálló analóg szakaszával lehetővé válik a sugár analóg bemeneti jellel (0–5 V) történő modulációja akár 80 kHz-es frekvenciáig.

A dióda és a teljes optikai rendszer egy stílusos házban kap helyet, amely egyszerre biztosítja a védelmet és a hűtést. A modul folyamatos üzeme érdekében, például egy lézerprojektorban, azt alumínium lemezre kell felszerelni, amely hatékony hőelvezetést tesz lehetővé (a hővezető paszta jelentősen javítja a modul hűtését). Ez a kialakítás nem csupán helyet takarít meg a projektor házában, hanem csökkenti a sugár kibocsátásának magasságát is. Ez megfelel azoknak a felhasználói igényeknek, amelyek kompakt, nagy teljesítményű lézermodulokat keresnek.

Laser module with integrated diode driver

A lézermodul a lézerdiódák számára kifejlesztett professzionális, 4. generációs meghajtót alkalmazza, amelybe digitális hőmérséklet-szabályozó (PID algoritmussal) van integrálva. Méreteinél fogva kompakt berendezésekben, például kis méretű lézerprojektorokban is alkalmazható.

Műszaki adatok

A lézermodul műszaki adatai
ParaméterÉrték
Tápfeszültség (V) 7,5
Kilépő optikai ablak sugárátmérője (mm) 5
Becsült élettartam (óra) 5000
Sugár magassága az alaplaptól (mm) 30
Modulációs feszültségtartomány (V) 0–5
Moduláció típusa Analóg/TTL
Forrás Lézerdióda
Működési mód Multimódusú
Hűtés TEC hűtött

Termékösszehasonlítás

A lézermodul modellek összehasonlítása
TerméknévG520-120SMG520-1000SMR638-500SMR638-700SMB445-1600SMB445-4000CM
Termékvonal SM SM SM SM SM CM
Hullámhossz (nm) 520 520 638 638 445 445
Kimenő teljesítmény (mW) 120 1000 500 700 1600 4000
Működési áram (A) 3 5 3,5 3,5 5 17
Divergencia — teljes szög (mrad) 1,6 3 2,5 5 2 2,5
Működési hőmérséklet (°C) 10–30 10–30 10–30 10–30 10–30 10–30

A lézermodul csatlakoztatása

Laser module wiring diagram — view 1
Laser module wiring diagram — view 2

A javasolt tápfeszültség 7,5 V. Magasabb feszültség a vezérlő túlmelegedését okozhatja. Mindazonáltal akár 12 V-os tápegység is alkalmazható. A tápellátás bekapcsolása előtt győződjön meg arról, hogy minden kábel helyesen van csatlakoztatva.

A „Test jumper” csatlakoztatásával a meghajtó külső analóg jel nélkül is üzembe helyezhető. Ha az Offset jumper nincs csatlakoztatva, az Offset trimmer nem működik. Ezzel a TEC szabályzóval 0–40 Celsius-fok közötti hőmérséklet állítható be.

Megjegyzés! A tápfeszültség bekapcsolásakor vagy kikapcsolásakor az ANG jelnek alacsony szinten kell lennie.

Figyelem

  • Ne feledje, hogy ez nem játék.
  • A lézersugárzás veszélyes, még szórt vagy visszavert formában is bármilyen felületről.
  • Mindig használjon megfelelő védelmi lézerszűrőket.
  • Soha ne irányítsa a lézerfejet emberre vagy állatra.
  • Ne érintse meg a sugarat, égési sérüléseket okozhat.
  • Ne nézzen közvetlenül a sugárba vagy a fénypontba anyagmegmunkálás közben.

Ajánlások és követelmények

A diódabemenet minimális feszültségének legalább 7,5 V-nak kell lennie.

A modulációs bemenet TTL bemenetként is funkcionálhat (logikai szintek: 0 V és 5 V), vagy analóg bemenetként használható. Analóg moduláció esetén például 2,5 V ANG bemenetre adásakor a kimenő teljesítmény 50%-a, 4 V-nál pedig 80%-a áll rendelkezésre stb.

Különös körültekintéssel ügyeljen arra, hogy elkerülje a tápellátás + (VCC) és az analóg bemenet – (GND) közötti rövidzárlatot, mivel a vékony GND analóg vezetősáv helyrehozhatatlanul károsodhat.

A MOSFET/MOSFET-eket le kell szigetelni a hűtőbordáról/lemeztől szilikon szigetelő lappal és műanyag hüvellyel. A MOSFET és a hűtőborda/ lemez közötti rövidzárlat meghibásodást okozhat a vezérlőben, és veszélyes lehet a lézerdiódára nézve is.

Javasoljuk, hogy legalább 0,5 mm² keresztmetszetű tápkábeleket használjon.

Laser module — additional view

Lézermodul védelem

A lézerdióda tápellátásáért felelős áramkör védve van fordított polaritás ellen. A nagyteljesítményű Schottky-dióda rendkívül alacsony nyitófeszültséggel védi a lézerdiódát a fordított feszültség csatlakoztatásától, megóvva ezzel a készülék gyakran legértékesebb elemét — a lézerdiódát. Az alacsony nyitófeszültség nem eredményez jelentős hőveszteséget üzemi körülmények között.

Az analóg bemenetet 5V1 Zener-dióda védi. Esetenként a bemenethez 5 V-nál magasabb feszültség kerülhet. Mindazonáltal ezt a bemenetet nem szabad nagyobb feszültséggel terhelni.

A mikrokontroller biztosítja a teljes rendszer megfelelő működését.

Indításkor a mikrokontroller ellenőrzi a termisztor csatlakozását. Ha nincs termisztor csatlakoztatva, a WARNING LED villog, de a meghajtó tovább működik. Amennyiben az üzemi idő alatt a termisztorral megszűnik a kapcsolat, a mikrokontroller lekapcsolja a lézerdióda tápellátását, és nem engedélyezi annak további terhelését, továbbá kikapcsolja a DIODE LED-et, és bekapcsolja a WARNING LED-et. A TEC áramkör ilyenkor szintén kikapcsol. Ugyanez történik, ha a termisztor hőmérséklete meghaladja az 50 °C-ot.

A meghajtó két másodperces lágyindítással rendelkezik, amely védi a lézerdiódát a bekapcsolási tranziens hatásokkal szemben.

A lézermodul méretei

Technical diagram of the laser module