K40 - Versatz beim Rastern

Ich weiss nur aus den technischen Daten grob, dass RFs den halben Strahldurchmesser haben, also ca 3,5mm statt 6.
Ansonsten messe ich gerne mal meine Synrad, wenn ich sie in Betrieb habe. Wird noch ein paar Tage dauern.

... ja, die sind ziemlich unterschiedlich im Aufbau und Ansteuerung - meine erste wassergekühlte CO2-Glasröhre mit 1.5Watt(!) Leistung brauchte schon ein 20kV-Netzteil und ich konnte sie nur über AN/AUS des Netzteils schalten.

Der nächste war dann ein deutlich kürzerer luftgekühlter 3Watt-RF-CO2-Laser in einem Aluminium-Körper, der mit 28V DC versorgt und mit einem 5V-TTL-Signal bis 100kHz Taktrate (RF) moduliert werden konnte.

Die Strahlqualität bei den beiden war schon deutlich unterschiedlich, obwohl der 1.5W-CO2 mit einem Spot von 0.1mm schon deutlich feiner war, als die heutigen 40Watt-Röhren ...

Viktor

Zitat von VDX

... hat jemand hier einen RF-Laser im Einsatz und dafür in etwa mal den Fokusdurchmesser bei gegebenem Abstand nachgemessen, um das mit einer CO2-Glasröhre vergleichen zu können?

RF Laser habe ich (RayJet) mit 2" und 1,5" aber nicht nachgemessen.
Dürfte vermutlich nur marginal unter ner guten Glasröhre/Optik Kombi liegen.

... bei meinen Tests mit dem Synrad FirestarV30 auf Eloxal war ich etwa in einem ähnlichen Bereich, wie meine damaligen blauen 1.5W-Laserdiodenmodule - also etwa 0.05mm bw. mit kürzerer Brennweite auch bis runter zu 0.04mm ... mit Singlemode 405nm-Laserdioden habe ich 0.03mm hinbekommen, was dann doch deutlich feiner war, als der 30Watt-RF.

Es ist wohl auch eine Frage des Herstellers bzw. der Verarbeitungqualität auch bei den RF-CO2-Lasern

Viktor

Ja, auf eloxal ist auch weniger drin.
Reagiert ja viel "schärfer" als weichere Materialien.
Wie gesagt, ich habs noch nie nachgemessen...

Viktor, bei Wellenlängen die 20fach kleiner sind als die von CO2 ist das auch was völlig anderes.
Da wird Dein teoretischer Spot auch 1/20, wenn man mal von der bescheidenen Strahlqualität einer Diode absieht.

Ja sorry, in der Hektik 3 Zoll statt 1,5 Zoll angenommen.
Dennoch liegen wir auch bei 1,5 Zoll gerade eben noch so bei 0,1mm Spot.
Aber wie gesagt: Das ist ein Idealwert, der in der Praxis nicht erreicht wird. Das gilt bei Null Divergenz und idealem Gaussprofil.
Normalerweise wird das Ergebnis noch mit dem M2-Wert des Lasers multipliziert.
Absolute Top CO2-Laser kommen kaum unter einen Wert von 1,2 bis 1,3 , Chinalaser wohl eher über 1,5 , YAG-Laser eher in den Bereich 5 und Diodenlaser eher ab >10. Nur HeNe-Laser oder einige Ionenlaser kommen ganz nah an 1,0 heran.

Zitat von VDX

... ja, die Rechnung würde ich auch gerne im Detail sehen ...

Wie gesagt, versehentlich 3 statt 1,5 Zoll genommen.

Zitat von ichbinsnur

Im Beispiel also 2,5 x 0,01mm x (38,1 / 5)x2 = 0,38mm

Nein. 0,025 x (7,62 zum Quadrat) = 1,45 mm

Jetzt mal mit Strahlaufweitung von 3/1 gerechnet :1,5 Zoll Brennweite und 15mm Strahldurchmesser:

1,27 x 0,01mm x 38,1mm / 15 = 0,032mm

Die Schärfentiefe (Der Bereich wo der Fokus bis maximal 1,4fach größer wird) ergibt sich aus

2,5 x Wellenlänge x (Brennweite / Strahldurchmesser)x2

Im Beispiel also 2,5 x 0,01mm x (38,1 / 15)x2 = 0,127mm

Zitat

Nein. 0,025 x (7,62 zum Quadrat) = 1,45 mm

Achso Hoch 2 sollte das heissen...

Zitat von ichbinsnur

Jetzt mal mit Strahlaufweitung von 3/1 gerechnet :1,5 Zoll Brennweite und 15mm Strahldurchmesser:

1,27 x 0,01mm x 38,1mm / 15 = 0,032mm

Die Schärfentiefe (Der Bereich wo der Fokus bis maximal 1,4fach größer wird) ergibt sich aus

2,5 x Wellenlänge x (Brennweite / Strahldurchmesser)^2

Im Beispiel also 2,5 x 0,01mm x (38,1 / 15)^2 = 0,161mm

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Ist die letzte Rechnung jetzt korrekt?
Dann sollte, wie ich schon geschrieben hatte, mit Strahlaufweitung und 1,5" Brennweite 0,04-0,06mm Spotsize möglich sein.

Auch unter nicht ganz idealen Bedingungen.
Die Fokustoleranz tendiert dann allerdings, wie ebenso erwähnt, gegen Null...

Zitat von ichbinsnur

Ist die letzte Rechnung jetzt korrekt?

Ja.

Wenn Du 0,04 erreichen willst, dann kannst Du ja rückwärts rechnen. 20mm Strahl angenommen. 0,04 x 20 / 1,27 / 0,01 = 63.
Also mit 2,5 Zoll Brennweite und 20mm Strahldurchmesser könnte man auf die 0,04mm kommen. Oder 1,5 Zoll und 12mm Strahl.
Die Schärfentiefe liegt dann bei 0,25.

Sach ich doch...

Dass das ohne Strahlaufweitung nicht geht ist klar.
Aber erreichbar ist es mit entsprechendem Aufwand (supergenaue Fokussierung und Strahlaufweitung) halt schon.