산업 및 과학용 레이저 모듈
레이저용 모듈
다음 설명과 사진은 Opt Lasers의 전체 레이저 모듈 라인업에 해당됩니다.
레이저 모듈 간의 차이점은 기술 데이터 섹션의 표에 명시되어 있습니다.
이 매뉴얼은 다음 모듈에 관련됩니다:
| 모델 | 설명 |
|---|---|
| G520-120SM | 520 nm 파장의 120 mW 그린 레이저 모듈 |
| G520-1000SM | 520 nm 파장의 1000 mW 그린 레이저 모듈 |
| R638-500SM | 638 nm 파장의 500 mW 레드 레이저 모듈 |
| R638-700SM | 638 nm 파장의 700 mW 레드 레이저 모듈 |
| B445-4000CM | 445 nm 파장의 4000 mW 블루 레이저 모듈 |
| B445-1600SM | 445 nm 파장의 1600 mW 블루 레이저 모듈 |
일부 레이저 모듈은 더 이상 제공되지 않을 수 있습니다.
현재 제공 중인 모듈 목록은 웹사이트 Diode / Fiber / RGB Modules에서 확인할 수 있습니다.
레이저 모듈을 제어하는 마이크로컨트롤러는 레이저 다이오드의 소프트스타트와 열전대(Thermocouple)를 이용한 온도 조절을 담당합니다. 또한, 레이저 모듈의 적절한 방열이 보장되지 않는 경우, 시스템은 다이오드를 과열에서 보호하며, 다이오드의 온도가 40°C를 초과할 경우 전류의 흐름을 차단하고 알람 모드로 진입합니다.
레이저 다이오드 전원공급의 별도의 아날로그 회로를 통해, 레이저는 아날로그 입력 신호(0–5 V)에 따라 최대 80 kHz 주파수로 빔을 변조할 수 있습니다.
다이오드와 전체 광학 시스템은 보호 및 냉각을 보장하는 세련된 하우징에 장착되어 있습니다. 예를 들어 레이저 프로젝터에서 모듈의 연속 운전을 위해서는 알루미늄 플레이트에 장착하여 열을 효과적으로 방출해야 하며(서멀 그리스 사용 시 냉각 성능이 크게 향상됨), 이 솔루션은 프로젝터 케비닛 내 공간 절약뿐 아니라 출력 빔의 발광 위치도 낮추어 고출력 콤팩트 레이저 모듈을 선호하는 고객의 요구를 충족시킵니다.
레이저 모듈은 PID 알고리즘이 적용된 디지털 온도 컨트롤러를 내장한 4세대 레이저 다이오드용 전문 드라이버를 사용합니다. 이 드라이버는 콤팩트 레이저 프로젝터와 같은 소형 장비에 장착할 수 있을 만큼 소형입니다.
기술 데이터
| 파라미터 | 값 |
|---|---|
| 공급 전압 (V) | 7.5 |
| 출사구의 빔 직경 (mm) | 5 |
| 예상 수명 (시간) | 5000 |
| 베이스로부터의 빔 높이 (mm) | 30 |
| 변조 전압 범위 (V) | 0–5 |
| 변조 방식 | 아날로그/TTL |
| 광원 | 레이저 다이오드 |
| 동작 모드 | 멀티모드 |
| 냉각 | TEC 냉각 |
제품 비교
| 제품명 | G520-120SM | G520-1000SM | R638-500SM | R638-700SM | B445-1600SM | B445-4000CM |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 제품 라인 | SM | SM | SM | SM | SM | CM |
| 파장 (nm) | 520 | 520 | 638 | 638 | 445 | 445 |
| 출력 파워 (mW) | 120 | 1000 | 500 | 700 | 1600 | 4000 |
| 동작 전류 (A) | 3 | 5 | 3.5 | 3.5 | 5 | 17 |
| 디버전스 – 전각 (mrad) | 1.6 | 3 | 2.5 | 5 | 2 | 2.5 |
| 동작 온도 (°C) | 10–30 | 10–30 | 10–30 | 10–30 | 10–30 | 10–30 |
레이저 모듈 연결 방법
권장 공급 전압은 7.5 V입니다. 이보다 높은 전압은 드라이버의 과열을 유발할 수 있습니다. 그러나 최대 12 V까지 전원 공급이 가능합니다. 전원을 인가하기 전에 모든 케이블이 올바르게 연결되었는지 반드시 확인하십시오.
“Test jumper”를 연결하면 외부 아날로그 신호 없이 드라이버를 켤 수 있습니다. “Offset jumper”가 연결되지 않은 경우 Offset 트리머는 작동하지 않습니다. 이 TEC 컨트롤러를 통해 0–40도의 온도 범위 내에서 세팅이 가능합니다.
주의! 전원 공급장치를 켜거나 끌 때, ANG 신호는 반드시 로우 상태여야 합니다.
주의사항
- 장난감이 아님을 유념하십시오.
- 레이저 복사는 산란되거나 어떠한 표면에 반사된 경우에도 위험합니다.
- 항상 적합한 레이저 보호 필터를 사용하십시오.
- 레이저 헤드를 사람이나 동물을 향해 절대 비추지 마십시오.
- 빔을 직접 만지지 마십시오. 화상을 입을 수 있습니다.
- 소재 절단 중에는 빔이나 빔 스폿을 응시하지 마십시오.
권장사항 및 요구 조건
다이오드 입력 전압은 최소 7.5 V 이상이어야 합니다.
변조 입력은 논리 레벨 0 V/5 V의 TTL 입력 또는 아날로그 입력으로 사용할 수 있습니다. 아날로그 변조는 ANG 입력에 2.5 V를 인가할 경우 출력 파워의 50%, 4 V를 인가할 경우 80% 출력 파워에 해당합니다.
전원 공급의 + (VCC)와 아날로그 입력의 − (GND) 간에 단락이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 아날로그 GND 경로가 얇아 영구적 손상이 발생할 수 있습니다.
MOSFET은 반드시 실리콘 패드와 플라스틱 슬리브를 이용해 히트싱크/플레이트로부터 절연시켜야 합니다. MOSFET과 히트싱크/플레이트 간의 단락은 드라이버를 손상시키고, 레이저 다이오드에도 위험을 초래할 수 있습니다.
전원 케이블은 최소 0.5 mm² 이상의 단면적을 가진 것을 권장합니다.
레이저 모듈 보호
레이저 다이오드 전원회로는 역극성 연결에 대하여 보호가 적용되어 있습니다. 매우 낮은 순방향 전압의 고전류 쇼트키 다이오드는 레이저 다이오드에 잘못된 전압이 연결된 경우, 전체 시스템에서 가장 고가의 부품인 레이저 다이오드를 보호합니다. 낮은 순방향 전압은 정상 동작 중 과도한 열 손실을 유발하지 않습니다.
아날로그 입력은 5V1 제너 다이오드로 보호되어 있습니다. 간헐적으로 5 V를 초과하는 전압이 입력될 수 있습니다. 하지만 이 입력에 더 높은 전압을 사용하는 것은 권장되지 않습니다.
마이크로컨트롤러는 전체 시스템의 정상 작동을 보장합니다.
시작 시 마이크로컨트롤러는 서미스터와의 연결을 확인합니다. 서미스터가 사용되지 않은 경우 WARNING LED가 깜박이지만 드라이버는 작동합니다. 정상 작동 중 서미스터 연결이 끊길 경우, 마이크로컨트롤러는 레이저 다이오드 전원 회로를 차단하고 추가 부하를 허용하지 않으며, DIODE LED를 꺼지고 WARNING LED를 켭니다. TEC 회로도 차단됩니다. 동일하게, 서미스터가 50도 이상 온도에 도달했을 때도 동일하게 작동합니다.
드라이버에는 레이저 다이오드의 스위치온 효과로부터 보호하기 위해 2초 소프트스타트가 적용되어 있습니다.
레이저 모듈의 외형 치수
