CW et QCW

[design]

Bonjour.

Là, je m'adresse évidemment aux pointus en laser du forum.

Je me demande si on peut (sous)alimenter une diode QCW en CW.
Ici, je vois une diode pouvant être alimentée 120W QCW ou 60W CW et ailleurs, je lis que telle diode 85W QCW ne peut être alimentée en CW.

L'alimentation en QCW se fait par pulses alors qu'elle est continue en CW, mais je ne vois à priori pas trop de différence de techno de fabrication entre les diodes QCW et CW. De là à penser qu'en alimentant en CW avec moitié d'ampères, ça doit marcher...

Phil

 

[jcma]

Bonsoir,

Je ne suis pas un specialiste du laser mais j'ai fouillé un peu sur internet par curiosité.

Il semble que la difference soit au niveau de la dissipation thermique. Les lasers concus pour le QCW on une moins bonne dissipation thermique que ceux qui sont conçus pour le mode continu.
En QCW on alimente avec des impulsions de forte puissance mais avec un rapport cyclique tres petit (Environ 1 sur 100 d'apres les docs) ce qui fait que la puissance moyenne reste acceptable par le laser.
J'ai relevé dans plusieurs documents qu'alimenter en continu un laser QCW provoque la destruction par echauffement de celui-ci.
Je pense que si on veut quand meme le faire, il faudrait arriver a determiner la puissance (Normalement inferieure a la puissance moyenne) qui ne provoque pas d'elevation anormale de la temperature de la diode.

@+
Jean-Charles

 

[design]

Bonsoir Jean-Charles.

Je te remercie de communiquer le fruit de tes recherches.
Elles vont de fait assez dans le sens de mes suppositions.

Pour ce qui est de la dissipation thermique, les boitiers des 2 types de diodes sont similaires (CCP) et pour faire la différence des diodes elles-mêmes, il faut un microscope...

Ces diodes doivent fonctionner sous 20 à 30°, la variation thermique pouvant être utiisée pour ajuster la longueur d'onde.

S'il s'agit juste de surveiller la température de la diode QCW pour la faire fonctionner en CW en puissance réduite, c'est pas trop un problème.

Ca peut valoir le coup car les diodes QCW sont nettement moins chères que les CW et une alim pulsée, c'est un peu plus ardu à concevoir qu'une alim continu, surtout quand on parle de puissances de 40 à 100W

A+

 

[jvr33]

on parle de laser j'arrive

Attention a ce que tu veut faire quelque soit le type de laser c'est dangereux pour les yeux même a faible puissance.
http://jvr33.free.fr/pdf_laser/02_laser ... -laser.pdf

Ca dépent aussi de ce que tu veut faire si c'est pour de la gravure ou de la découpe

Toutes les diodes laser émette des infrarouges, donc elle chauffe
Te faut une régulation de température par Peltier pour maintenir ta diode
a la température optimal pour le fonctionnement de ta diode

Prendre une alimentation faite pour car une diode se pilote en intensité
Surtout si tu veut faire fonctionner des diodes de fortes puissance

Regarde sur le forum
http://www.laserfreak.net/forum/viewforum.php?f=214

tu trouveras toutes les explication et si tu a besoin hésite pas je t'aiderais

 

[design]

Bonjour jvr33.
Merci de ta réponse, mais:

Comme l'indique ma signature, j'utilise des lasers pour la découpe et gravure
Côté alim (Courant constant ->50A) et lunettes de sécurité rouge et I.R + Caméra IR, je suis équipé et pense être un utilisateur "averti". Mais néanmoins pas un spécialiste

Ce qui m'intéresse surtout c'est une réponse à la question que j'ai posée.

Pour LaserFreak, je connais, mais c'est surtout orienté laser show. J'ai rien contre, mais c'est pas mon centre d'intérêt.

A+

 

[jvr33]

j'avais pas fait gaffe a ta signature, je vois que tu fait attention a tes yeux

e me demande si on peut (sous)alimenter une diode QCW en CW.
Ici, je vois une diode pouvant être alimentée 120W QCW ou 60W CW et ailleurs, je lis que telle diode 85W QCW ne peut être alimentée en CW.

je pense que tu peut sous alimenté ta diode QCW,
faut verifié avec le datasheet de la diode a combien elle commence a laser et si elle acepte d'etre alimenté avec moins de puissance
mais en la sous alimentant tu perdras de la puissance, mais tu prolonge sa durée de vie.

Si tu veut me donner la référence de ta diode je peut te trouver le datasheet

bonne continuation

 

[design]

Voici ce que j'ai sur le type de diode en question.
Je sais qu'elle commence à émettre à partir de env 6A CW.

85W QCW 808nm Laser Diode Bar

1) Emitting Width: around 10mm
2) Fast Axis Divergence (FWHM): around 35 degrees (Vertical Direction)
3) Slow Axis Divergence (FWHM): around 7 degrees (Horizontal Direction)
4) Fill Factor: around 50%
5) Typical Operation Current: 90A (Constant Current)
6) Typical Operation Voltage: 1.8-2.0V
7) Central Wavelength: 797nm+/-1nm (Tested at 200microsed, 20Hz)
8) Heatink: conductively cooled
9) Pulse Width: <300microsec.
10) Max Rep Frequency (at 200microsec): 1KHz
11) Max Duty Circle: 20%
12) Electrodes: bottom plate is Positive, and top plate is Negative.

Such kind of laser diode arrays requires professional constant-current pulsed / QCW laser diode driver.

Cooling system is needed for this diode. You may need a cooling plate to align & test this diode

 

[jvr33]

c'est une diode comme celle
>LA<

tu peut la fonctionner en te fabriquant une alim régulé qui te sorte 2v et qui te permet de regler l'intesité par exemple de 5A a 90A ( 5) Typical Operation Current: 90A (Constant Current) )
puisque que elle démarre a 6A ou tu fabrique direct une alim qui sorte
moins de 90A, 45A, mais tu vas perdre de la puissance car elle est prévue pour 90A

 

[jcma]

Bonjour,

Pour calculer la puissance moyenne on a : Pmoyenne/Ppic = rapport cyclique.
D'apres tes données, le rapport cyclique maxi supporté est de 20% ce qui donne une puissance moyenne maxi de 85*0.2 = 17W. C'est cette puissance qui est vue par la diode en mode QCW. Avec 2 V, on a droit a 7A maxi en regime continu.

@+
Jean-Charles

 

[design]

Le fabricant sino-laser.com dit qu'elle ne peut pas fonctionner en CW.

Donc, je souhaite savoir si c'est une impossibilité absolue ou si le fabricant ne le souhaite pas car ce n'est pas techniquement prévu.

 

[design]

Bonjour,

Pour calculer la puissance moyenne on a : Pmoyenne/Ppic = rapport cyclique.
D'apres tes données, le rapport cyclique maxi supporté est de 20% ce qui donne une puissance moyenne maxi de 85*0.2 = 17W. C'est cette puissance qui est vue par la diode en mode QCW. Avec 2 V, on a droit a 7A maxi en regime continu.

@+
Jean-Charles

Aie, ça fait pas beaucoup.....Ceci étant dit, en découpe et encore plus en gravure, on est pas en mode vraiment continu puisqu'il y a de nombreuses interruptions. En gravure en commande TTL, le laser fonctionne à env 50% tu temps maxi.

Sachant que cette diode fonctionne à 25° normalement et 30° maxi, je me demande si on peut se fier à ces paramètres pour faire des essais avec une coupure à 30° pour voir à quelle puissance on peut monter en continu avec un watercooling efficace.

 

[jcma]

Bonsoir,

Je suis tombé sur une doc contructeur qui indique les puissances acceptables en mode CW et QCW (page jointe). En apparence, c'est le type de boîtier qui conditionne la possibilité de piloter en continu (Meilleur refroidissement ?). Dans les cas ou cela est possible, la puissance en continu peut atteindre les 50% de la puissance max.

PS:
Je ne sais même plus calculer . 17W c'est 2V x 8.5A et pas 7A comme annoncé dans le post précèdent.

@+
Jean-CharlesVoir la pièce jointe laser.pdf

 

[MaX-MoD]

Je pense que pour les diodes à impulsion la puissance indiquée est la puissance maximale, pas la puissance moyenne.
Pour la diode 85W citée, comme c'est à 20% ça fait 17W en moyenne (comme l'a dis jcma)


Pour une diode 20% à 90A pulsé, ça revient à une alimentation courant continu (CW?) de 90*0.2 = 18A.
à ce moment là, on a 85*0.2 = 17W

Par contre, la puissance indiquée est la puissance optique! On ne peut donc pas utiliser la tension de chute de la diode pour calculer la puissance optique.
On peut utiliser cette tension pour calculer la puissance requise pour l'alimentation : 2V * 18A = 36W (pour une puissance optique de 17W, donc 19W évacués sous forme de chaleur)

Bon ça c'est des connaissances d'électronique, le laisse les pros en dire plus sur les lasers en eux-mêmes