Lazerler, lazerler...

0xyit

Aktif Üye
Katılım
6 Nisan 2025
Mesajlar
486
Bir kaç gündür lazerleri araştırıyorum, aslında başta sıfırdan bir mopa 1064nm lazer yapmaktı, ama işin ciddiyetini biraz araştırınca farkettim, şu cız cız yapınca pcb kazıyan, engraving/marking yapan fiber lazerlerden bahsediyorum, ben zannediyordum ki bir tane lazer diyotu var, optiğe bağlıyorlar, kafada galvo head ile iş bitiyor :) fakat gerçekte çok daha farklıymış, çalışma mantığı şu şekilde

sürücü -> seed lazer -> pulse kontrol -> izolatör-> wdm <-pompa diyotu -> yb katkılı fiber -> filtre -> kolimasyon -> beam expander -> galvo -> f-theta lens

MOPAda amaç aslında şu şekilde, seed lazer dediğmiz 1064nm bir lazer oscillator görevi görüyor, tetikleyici küçük bir lazer, bir de yb katkılı fiberi amfi olarak kullandığımızda bir mopa elde etmiş oluyoruz (master osc. power amp.)

seedden çıkan kontrol sinyali bir izolatöre giriyor (izolatör bildiğimiz diyotun optik hali, lazer yansıyıp geri dönerek parçalara zarar vermesin diye kullanılıyor)

1782332462726-png.48190

ardından wdm de iki sinyali birleştiren bir kaplin aslında, seed lazerini ve gücünü yükselttiğimiz asıl kesimi yapacak lazer ışını burada birleşiyor.
şimdi asıl bizim kesimi yapacak güçlü lazer ışınımızın nasıl oluştuğuna bakalım, ben bunları araştırmadan önce dümdüz bir 1064nm lazer olduğunu zannediyordum, ki böyle bir şey yok, pompa diyot dediğimiz bir olay var
1782332678896.png

yukarıda gördüğünüz şey bir pompa diyot, bir sürü küçük diyot lazer aynalarla birbiriyle birleştiriliyor ve yüksek güç ortaya çıkıyor, örn. 60mw 10 tane lazer ile 600mw lazer yapabiliyorsunuz. bütün lazerler birleştirildikten sonra bir aynayla odaklanarak fiberin içine iletiliyor.

asıl fiber lazer dediğimiz olay burada başlıyor, yukarıdaki lazer pompası 1064nm değil 976nm ve güçsüz, şimdi iterbiyum katkılı fiber bir kabloyu coil haline getirerek amfi olarak kullanıyoruz, bunun basitçe mantığı da şu şekilde, pompadan çıkan 976nm ışık, iterbiyum katkılı fiber kablodaki iterbiyumlara çarpar, iterbiyum atomları uyarılır ve enerji depolar, seed lazeri ile kontrol edilmek istendiğinde ise wdm içinde birleşen seed+pompa ışığı aynı iterbiyum fiberinin içinden geçerek seed lazerin üzerine enerjisini boşaltıyor. iterbiyumun elektronları aşağı inerken bıraktığı enerjinin yaklaşık 1064nmye eşit olması da bizim işimize yarayacak ışığı veriyor. aşağıda gördüğünüz coil halindeki fiber optik kablosu aslında iterbiyum katkılı.
1782332829381.png


artık çıkış ışığımızı elde ettik, bunu düzeltmemiz gerekiyor, kolimasyon lensleri ile de bu durumu hallediyoruz, dağınık ışıklar tek bir nokta haline geliyor. geri kalanı optik zaten, beam cleaning, dalga boyu filtreleme v.s. en sonunda çıkan ışık ise fiber optik ile galvo heade aktarılıyor, ardından ışık galvo headden f-theta lense yansıtılıyor
1782333420115.png

bu lenslerin özelliği, ışığı hangi açıda gönderirseniz gönderin, 90 derece yansıtabiliyor, bu şekilde aslında çalışma alanının neresinde kesim yapmak isterseniz isteyin, kesim mükemmele yakın oluyor.


bunu sizle paylaşmamın amacı, belki birileri çıkar ve bir fikir verir, bu sistemi çok daha basit hale getirebiliriz, evde yapılabilir hale büründürebiliriz diye.

belki evde bir fiber lazer yapamayacağımı anladım ama lazerlerle alakalı baya bir şey öğrendim işin sonunda, hala öğrenecek tonla şey var, ama zevkliydi :]
 

Ekler

  • 1782332462726.png
    1782332462726.png
    30.2 KB · Görüntüleme: 67
+ olarak, fiber lazerlerin atası da var, nd:yvo4 gibi kristaller kullanılıyor, bunlar iterbiyum katkılı fiberlerin yerine geçiyor, yine aynı görevi görüyor, gücü yükseltiyor.
örn.
808nm -> nd:yag -> 1064nm çıkış. eğer UV laser istiyorsanız yine kristallerle 1064nmi 532nm'a, ardından 355nm'a harmonic generation denilen olay ile dönüştürebiliyorsunuz.

1782333835362.png
 
pulse laserler ise çok basit mantıkla çalışan mükemmel şeyler. lazer diyotun sürekli verebileceği güç örneğin 2.34 miliwatt ise, bunu 7 nanosaniyeye sığdırırsanız 67W lazer çıkışı alabilirsiniz, piyasadaki fiber mopa lazerlerin bu kadar düşük watt ile (örn. çoğu 10-20w) bu kadar büyük işler başarabilmesinin sebebi de bu. gücü nanosaniyeye bölüp yüzeye uygularsanız malzeme anında buharlaşır ama ortalama güç hala 2.34miliwatt kalır. yani örneğin 20w pulse lazer ile yapabileceğiniz iş 2kwlık bir co2 lazerden daha büyük oalbilir.
1782333970937.png
 
Bu konuyla ilgili bir yorum yapayım. Ne ilginçtir ki @0xyit nin yapmak istediğini bende bir süredir yapmak istiyorum. Fakat sevgili @0xyit ile iki noktada ayrılıyorum. Sevgili @0xyit bu projeye vakit ayırabilecek zamanı var ama maalesef donanım parçalarına sahip değil. Bende ise 2 ay önce hurdacıdan temin ettiğim neredeyse donanımın tamamı var fakat ayıracak hiç vakit yok. Haftasonu müsait olabilirsem elimdeki donanımın görsellerini bu konuda paylaşayım.
 
Bu konuyla ilgili bir yorum yapayım. Ne ilginçtir ki @0xyit nin yapmak istediğini bende bir süredir yapmak istiyorum. Fakat sevgili @0xyit ile iki noktada ayrılıyorum. Sevgili @0xyit bu projeye vakit ayırabilecek zamanı var ama maalesef donanım parçalarına sahip değil. Bende ise 2 ay önce hurdacıdan temin ettiğim neredeyse donanımın tamamı var fakat ayıracak hiç vakit yok. Haftasonu müsait olabilirsem elimdeki donanımın görsellerini bu konuda paylaşayım.
hocam iterbiyum katkılı fiber türkiyede yok, f-theta lens, lazer pompası wdm, izolatör gibi ekipmanları da hurdacıdan bulduysanız çok iyi denk gelmiş, çok pahalı malzemeler normalde.
 
Bendeki ekipman 100 watt gücünde. Bilgisayarı, merceği, güç ünitesi, kısmen mekanik aksamı mevcut. Fakat hurdaya gönderildiği için çalışmaması maksadıyla kabloları kesilerek birimler birbirinden ayrılmış. Bunu tekrar eski haline getirmek benim için problem değil. Fakat fiber kablo da kesilmiş durumda. Bu fiber kablo data iletiminde kullanılan diğer fiber kabloların eklenmesinde kullanılan füzyon kaynağı ile eklenenip tekrar birleştirilebilir mi bilmiyorum. Esasen ek yönteminin başarısız olacağını düşünüyorum. Ekipman incelediğim kadarıyla birinci sınıf bir ünite ve bütünüyle alman malı. Merak edenlerin merağını gidermek adına olabildiğince detaylı resimleri paylaşacağım. Aldığım yerde 7-8 adet kadar makine vardı. Tahmin edileceği üzere metal hurdasını çıkartmak için kaba kuvvetle sökülüyordu. Fakat pompa diyot modül birimleri para eder düşüncesiyle ayrılmıştı. Ben yedek olması amacıyla diyot modülünden 2 tane aldım. Hala hurdacının elinde varmı bilmiyorum. Eğer bendekini başarılı bir şekilde çalıştırabilirsem 2 modülüde deneyeceğim. Umarım sağlam çıkar.
 
Eğer basit düzey kazıma lazeri ise eski nesil co2 tabanlı plasma lazeri sistemlerini yapmak daha mümkünatlı gibi, bende son günlerde lazer sistemlerini araştırıyodum (bu derece değil tabiki baya karmaşıkmış). Benimde isteğim başta slm (metal basan yazıcı)lardan yapmaktıda hayal kalsın şimdilik .d
Tam incelemedim ama lazer için gerekli diyotu aynaları elde etmekten daha kolaydır CO2 tabanlı lazer yapmak diye düşünmüştümde bununda incelikleri vardır illaki.
 
Eğer basit düzey kazıma lazeri ise eski nesil co2 tabanlı plasma lazeri sistemlerini yapmak daha mümkünatlı gibi, bende son günlerde lazer sistemlerini araştırıyodum (bu derece değil tabiki baya karmaşıkmış). Benimde isteğim başta slm (metal basan yazıcı)lardan yapmaktıda hayal kalsın şimdilik .d
Tam incelemedim ama lazer için gerekli diyotu aynaları elde etmekten daha kolaydır CO2 tabanlı lazer yapmak diye düşünmüştümde bununda incelikleri vardır illaki.
co2 lazerlerde surekli dalga kullaniliyor, ve surekli dalgada lazerler cok daha gucsuz oldugu icin cok yuksek sayilara cikmak lazim watt olarak, co2 lazerler fiberlerden ucuz olsa da, aynasi, sogutmasi, v.s dediginiz zaman yine pahaliya geliyor, ayrica co2 lazerlerle maalesef bakir kaziyamazsiniz.

slm konusuna gelince de, ben slmyi de arastirdim onceden, fakat slmyi evde yapmak zor cunku hem kaliteli bir lazer kaynagi ve galvohead gerek, bunlari bulsaniz bile baski yapilacak alinda argon gazi bulunmasi lazim ki metal eritilirken yuksek isida oksitlenmesin, kimsenin de evinde argon chamberi olan bir makineyi yapacagini zannetmiyorum :)
 

Çevrimiçi personel

Forum istatistikleri

Konular
9,245
Mesajlar
148,408
Üyeler
3,785
Son üye
Kte

Son kaynaklar

Back
Top