Polwürfel-Spezialfrage (Brewsterwinkel o.ä.)

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gironimo
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Polwürfel-Spezialfrage (Brewsterwinkel o.ä.)

Beitrag von gironimo » Do 28 Dez, 2006 1:38 pm

Hallo,

ich habe mir letztens einen Polwürfel zum Koppeln von 1x Grün und 1x Blau DPSS besorgt (Strahlhöhe war zufällig extrem parallel, daher war es praktischer + sehr einfach ohne große Mechanik mit Dichro etc. - aber egal).

Folgendes "Problem":

Unter 90° hatte ich recht hohen Verlust pro Laser (so ca. 10-20%). Habe dann beim VK nachgefragt und er meinte, ich solle den Würfel mal so drehen, dass die Laser jeweils mit 22,5° (nicht 45°) auf die "Diagonale" treffen. D.h. die Laser stehen dann auch nicht 90° zueinander sondern unter 45°.

In der Tat gingen die Verluste drastisch nach unten...

Nun kann mir aber keiner sagen, an was das liegt. Am Laser, an der Würfeloberfläche, oder an der "Funktion" bzw. physikalischem Aufbau der Polarisationsfläche????????

Hat jemand eine Idee oder kennt dieses Phänomen?

Folgende Skizze wurde mir gegeben:
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floh
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Beitrag von floh » Do 28 Dez, 2006 1:57 pm

stimmt denn die Polarisation der beiden Laser? Nicht umsonst heisst das Teil Polwürfel...

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starburst
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Beitrag von starburst » Do 28 Dez, 2006 2:23 pm

Hast du gemessen, dass die Verluste runtergingen oder einfach "gesehen"? Wäre mal auszuprobieren. Schließlich funktionieren ja Dichros auch unterschiedlich bei verschiedenen Winkeln.

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Dr. Burne
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Beitrag von Dr. Burne » Do 28 Dez, 2006 3:22 pm

Hi,


Polwürfel haben eine gewisse Frequenzreichweite, wo der Übergang auch gut funktioniert, z.B. 650nm als Zentralwellenlänge.

Wenn ich nun 2 Laser verwende unterschiedlicher Wellenlänge wird die falsche Wellenlänge sicher deutlich mehr Verluste haben, ob das Winkelabhängig ist müsste man prüfen.

Bei roten Laserdioden kan die Polarisationsrichtung leicht verdreht sein, dort mal mit Polwürfel prüfen, ob er wirklich am meißten umlenkt, wenn er senkrecht steht.


Gruß Stefan

gironimo
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Beitrag von gironimo » Do 28 Dez, 2006 8:06 pm

Ja, gemessen. Aber man sieht es auch deutlich, da der Verluststrahl von eben 20mW auf 1-3mW runtergeht.

Zentralwellenlänge ist wohl 650nm, ich habe aber wie gesagt nur Grün+Blau und es war bei beiden der gleiche Effekt.

Ob die Laser nun "exakt" in eine Richtung polarisiert sind weiß ich (noch) nicht genau, aber eine verdrehte Richtung erklärt den Effekt ja nicht wirklich, weil wie gesagt unter einem bestimmten Ein- bzw. Durchstrahlwinkel fast nix mehr verloren geht...

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Polwürfel

Beitrag von fl-consult » Fr 29 Dez, 2006 2:03 am

Hallo,

hab das gleiche Problem mit meinem Polwürfel - denke mal vom gleichen Anbieter gekauft.
Ich wollte 2 rote 658nm Dioden mit je 150mW zusammenführen - Verlust am "Abfallstrahl" über 60mW!!!
Wenn ich jetzt im 22,5 Winkel einstrahle hab ich "nur noch" 20mW Verlust.

Da kann doch mit der Beschichtung was nicht passen, oder?
Sieht mir fast so aus, als ob die Polwürfel für eine andere Wellenlänge gemacht sind ( >700nm)?!

Hab mir heute nen Weisslichtpolwürfel 10x10mm besorgt und siehe da,
Verlust nur noch 2,1mW bei normalem 45er Winkel.

--> Billig Polwürfel sind unbrauchbar :!:


Gruß, Frank

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Re: Polwürfel

Beitrag von magic33 » So 31 Dez, 2006 2:57 pm

und wie sieht das ganze im vergleich zu einem guten dichro aus
Preisunterschiede sind da ja enorm
i use catpro from medialas

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Beitrag von gironimo » Mi 03 Jan, 2007 3:57 pm

@fi-consult: Was genau bezeichnest du als "Verlust"? Den Abfallstrahl oder die Differenz Eingang-Ausgangsleistung? Ein- oder Zwei Laser? 2,1mW ist extrem (!) wenig... Das geht ja schon fast bei reinen Durchleuchten einer beschichteten Scheibe verloren... Woher ist der "bessere" Würfel?

So, also habe nun noch bisschen rumgebastelt und auch Rot getestet...
Mit Grün / Blau ist der GESAMTverlust bei sehr genauem Einstellen und unter dem genannten Winkel bei ~5% bis 7% (kann es nicht so 100% genau sagen, weil die Laserleistung selbst um einige Prozent schwankt). Weiterer Spielraum zur Optimierung (es sind CNI-Laser): Ich habe sie nicht drehbar gelagert, sondern einfach "wie sie sind" hor. bzw. vertkal montiert. Keine Ahnung wie exakt die in der Polarisation ausgerichtet sind... Polarisation ist (angeblich) 100:1 also 1% darf abgezogen werden.

Bei Rot ist der Verlust etwas höher, es sind ca. 7-8% (also 100mW rein, 9x mW raus. Die sind wiederum exakt drehbar, allerdings weiß ich nicht, in welchem Verhältnis die Diode polarisiert ist... Wahrscheinlich so 50:1, was 2% Pauschalverlust entspricht.

Fazit:

Grün, Blau und Rot liegen unter einem 22,5°-Winkel bei einem Gesamtverlust (Eingangsleistung - Ausgangsleistung) von 5-8%, je nach Justiergenauigkeit. Habe aber keinen Vergleich zu einem "teuren", Würfel...

Bin nun an Dichros ;)

hubert
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Beitrag von hubert » Fr 20 Apr, 2007 9:40 pm

könnte sein, daß der Strahl dann im Brewsterwinkel auftrifft, das ist der Winkel in dem vertikal polarisiertes Licht reflektiert wird, der Rest durchgelassen. Der Brewsterwinkel ist proportional zum Brechungsindex, bei Glas ca.57Grad zur Senkrechten, das wären dann 23 Grad zur reflektierenden Fläche, das würde doch passen.

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Dr. Burne
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Beitrag von Dr. Burne » Fr 20 Apr, 2007 10:09 pm

Hi,


dumm nur das 99% der Laser vertikal polarisiert sind, aber für geringere Verluste horizontal polarisiert sein müssten.


Gruß Stefan
Bild So sind Chinakisten halt!

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