Самодельный интерферометр

[David]

Изображение хода голубого луча не слишком наглядно, но не корректным его назвать нельзя. При входе в линзу голубой луч является ну очень слабо расходящимся. Но самопересекается голубой пучок не в центре кривизны испытуемого зеркала, а в его фокусе . Это  примерно на полпути от зеркала к линзе. Изобразить такое в правильном масштабе на такой маленькой картинке нельзя. Нужно как то извращаться, используя нереальные относительные отверстия  либо прибегать к условностям в виде вырванных фрагментов.

[ysdanko]

Но самопересекается голубой пучок не в центре кривизны испытуемого зеркала, а в его фокусе .

А,  да!  Верно! Что то у меня этот момент выпал...
 По верхней ветке голубой луч почти параллельный и действительно должен сходится не в центре кривизны, а в фокусе.

[astrochainik]

Спасибо, кубик уже заказан. Странно только, что в Тваймане работал отлично.

Здравствуйте. Не могли бы Вы рассказать, что нужно для твайманатваймана грина? Какие линзы там объективы, светолелители итд? Сколько штук, что и каких форм мне понадобится?

[astrochainik]

Просто кубики большего размера точнее, это следствие технологии
групповой обработки.

А я думал наоборот чем больше кубик, тем за большей поверхностью надо следить, а соответственно труднее добиться хорошего качества. И ещё я думал, чем меньше кубик, тем на меньшее растояние разнесены 2 луча и это даст меньше астигматизма. Где я ошибаюсь?

[astrochainik]

Но самопересекается голубой пучок не в центре кривизны испытуемого зеркала, а в его фокусе . Это  примерно на полпути от зеркала к линзе.

Как в фокусе? Разве расходящиеся лучи, излучаемые из центра кривизны, не отражаются сферой туда же?

[David]

Разве расходящиеся лучи, излучаемые из центра кривизны, не отражаются сферой туда же?

Излучаемые из центра кривизны отражаются в него же.
Но голубой луч излучается из бесконечности, он ведь не расходящийся.

[astrochainik]

Как правило, но без исключения, длина когерентности любого лазера соотносится с длиной
резонатора. Так у обычных гелий-неоновых лазеров она от нескольких сантиметров до
метра, а у полупроводниковых она ещё зависит и от конструкции и от тока накачки.
От долей миллиметра до миллиметров - как у обычной ртутной лампы низкого давления.
Специальные ртутные лампы с чистым изотопом Hg-198 (его получают трансмутацией из
золота) имеют длину когерентности до полуметра.
Так что, преимуществ от применения указки в интерферометре немного - может, только
не нужна конденсорная система, как для лампы. Зато опасность для глаз, которой нельзя
пренебречь.

А я читал у одного специалиста по лазерам, что у полупроводниковых лазеров когерентность меряется метрами и даже у простой указки она с десяток сантиметров.

[библиограф]

 Годится!
https://cyberleninka.ru/article/n/vozmozhnost-primeneniya-poluprovodnikovogo-lazera-v-difraktometrii

[ysdanko]

Годится!
https://cyberleninka.ru/article/n/vozmozhnost-primeneniya-poluprovodnikovogo-lazera-v-difraktometrii

Нет не очень...
 В статье сравнивается только пространственная когерентность газового и полупроводникового лазеров, а нас в первую очередь должна интересовать временная когерентность, с которой и связана ДЛИННА когерентности, определяющая максимальную разность хода лучей, при которой еще возможно наблюдение интерференционной картины.
Длинна когерентности (временная когерентность) для твердотельных лазеров (в том числе и для полупроводниковых) намного меньше чем у газовых.
 Это связано со свойствами вещества активной среды, которыми определяется спектральная ширина линии излучения. Чем меньше спектральный интервал излучения, тем лучше. Наименьшее значение ширины излучения имеют именно газовые лазеры, затем идут жидкостные, а твердотельные по этому параметру занимают самое последнее место.

p/s да и в самой статье описан не совсем корректный эксперимент, поскольку совершенно не рассматривается режим генерации. Если не определен тип колебаний, для источников, то совершенно не корректно их сравнивать. Даже для того же гелий-неонового лазера, пространственная когерентность будет разной для одномодового и многомодового режима генерации.

[библиограф]

Длинна когерентности (временная когерентность) для твердотельных лазеров (в том числе и для полупроводниковых) намного меньше чем у газовых.

Прогресс полупроводниковыx лазеров идет быстро, сейчас лазерные указки одномодовые,
и доступны модули с шириной линии несколько сотыx нанометра.
Интерферометриста интересует длина когерентности, её нетрудно определить прямым
опытом
http://www.holography.ru/files/holmich.htm

[ysdanko]

Длинна когерентности (временная когерентность) для твердотельных лазеров (в том числе и для полупроводниковых) намного меньше чем у газовых.

Прогресс полупроводниковыx лазеров идет быстро, сейчас лазерные указки одномодовые,
и доступны модули с шириной линии несколько сотыx нанометра.
Интерферометриста интересует длина когерентности, её нетрудно определить прямым
опытом
http://www.holography.ru/files/holmich.htm

Интересует прежде всего доступность, а это "лазерные указки".  Можно конечно  поискать и уникальную систему на полупроводниковом лазере, но наверняка стоимость такого решения будет не удовлетворять любителя. И за эти же деньги большинство купит себе дополнительную оптику, чем тратится на вещи, которые вряд ли обычному ЛА когда то потребуются.

p/s в статье на которую вы ссылаетесь длина когерентности полупроводникового лазера составляет всего 5 см.  и в четыре раза меньше чем  у газового лазера,  который даже не стабилизирован по частоте излучения.

[ysdanko]

Прогресс полупроводниковыx лазеров идет быстро, сейчас лазерные указки одномодовые,
и доступны модули с шириной линии несколько сотыx нанометра.

Интересно кому они доступны???

Лазер SLM-417
http://www.laser-compact.ru/prod/417.html

Хорошая штука. Длина когерентности 50м. Цена нового около 500 тыс руб.
http://gostorgi.ru/31400868097

Цена бэушного около  200тысяч рублей.
http://www.xn----7sbam6aiqfmx.xn--p1ai/pribor/21819

или по этой ссылке.

http://www.xn----7sbam6aiqfmx.xn--p1ai/oborud2/list_oborud.php?poisk=%20and%20((a.name_snd%20like%20%27|486486S450SLM|%27%20and%20a.name_snd%20like%20%27|XLM|%27%20and%20a.name_snd%20like%20%27|4174170000|%27)%20or%20(a.name_eng%20like%20%27|slm|%27%20and%20a.name_eng%20like%20%27|417|%27)%20or%20(a.name_full%20like%20%27|SLM-41|%27))

[astrochainik]

Это что за лазер за такую астрономическую цену? Самолеты которым сбивать? Кто-нибудь знает точно в какой точке конкретно и когда происходит интерференция в бас интерферометре? Лучи интерферируют на зеркале или по дороге к нему, или когда приходят назад встречаются с идущими вперёд? Объясните плиз кто знает, а то я в этом не разбираюсь вообще.
Спасибо всем за внимание.

[yas]

Интерференция возникает везде где накладываются пучки. В любой точке  вдоль оси, начиная от места совмещения пучков отраженных от зеркала.

[astrochainik]

Народ кто-нибудь разбирается в лазерах? Заказал лазерный диод 40 mW 405 nm для интерферометра. Я думал он и есть лазер, но когда он пришел в конверте, я его еле нашел. Короче маленькая 3-5 мм штучка на трех ножках. Что теперь с ним делать? Можно ли его просто к батарейке подключить? Или эту микросхему с драйвером надо заказывать? Боюсь сжечь его.
Кто знает ответьте плиз, а то пока не разберусь не могу дальше действовать.

[ROVIAN]

Народ кто-нибудь разбирается в лазерах? Заказал лазерный диод 40 mW 405 nm для интерферометра. Я думал он и есть лазер, но когда он пришел в конверте, я его еле нашел. Короче маленькая 3-5 мм штучка на трех ножках. Что теперь с ним делать? Можно ли его просто к батарейке подключить? Или эту микросхему с драйвером надо заказывать? Боюсь сжечь его.
Кто знает ответьте плиз, а то пока не разберусь не могу дальше действовать.

Питать надо через стабилизатор тока. Схем куча разных, по запросу в сети.
От самого кристала желательно отводить тепло при его работе и не хватать руками ножки диода.  Боится статики.
При пайке жало желательно заземлять. Ножки пематываются проволкой или фольгой, после пайки размотать.
Много роликов на ютубе есть, и там же схемы включения.

[ysdanko]

Заказал лазерный диод 40 mW 405 nm для интерферометра.

Надо было заказывать или зеленый или красный лазер. У вас крайняя граница видимого диапазона, почти ультрафиолет. На такой длине волны вряд ли получится что то сделать.

[TelevueFan]

Улыбнуло. В части статики при пайке летом....

astrochainik оно вам надо, заниматься всем этим? Похоже вы не умеете читать. Выше и совсем недалеко было на русском языке, выбирайте тот, который китайцы рекламируют как "круглый луч".
Вы трижды наступили на грабли уже на этапе выбора лазера. Взяли диод, а не готовый модуль, мощностью почти на порядок больше нужной (вас не заботят собственные глаза по-видимому) и в диапазоне длины волны, совсем уж чудном...
Что-ж дальше то будет....

[библиограф]

 

. Я думал он и есть лазер, но когда он пришел в конверте, я его еле нашел. Короче маленькая 3-5 мм штучка на трех ножках. Что теперь с ним делать? Можно ли его просто к батарейке подключить?

Можно просто к батарейке, но через балластный резистор, как на первой картинке, но лучше
чрез стабилизатор тока на дешёвой микросхеме LM317

Многостраничная тема  про  стабилизаторы и драйверы
http://lasers.org.ru/forum/forums/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B4%D1%80%D0%B0%D0%B9%D0%B2%D0%B5%D1%80%D0%B0.18/
Но сначала читать пространный обзор по диодным лазерам.
http://laserfaq.ru/sam/laserdio_ru.htm#dioabg1
Там есть глава про применение лазерных диодов в интерферометрах
http://laserfaq.ru/sam/laserlia.htm#liaint4

мощностью почти на порядок больше нужной (вас не заботят собственные глаза по-видимому)

Из большего легко сделать меньшее; лишняя мощность не повредит, если из диода делать точечный источник света. Сфокусировав пятно от диода объективом от микроскопа на отверстии
0.02 мм или меньше, получим то, что надо, потеряв при этом 90% ( или больше) света.
Вот ещё дополнительная возможность: 405 нм возбуждает яркую люминесценцию  многих
красителей. Почему бы не попробовать сделать теневой прибор с таким диодом - вместо того,
чтобы рассматривать картинку глазом или матрицей камеры, наблюдать её на флюоресцирующем
экране.
Попробуйте! Такого, кажется ещё никто не делал! 

[TelevueFan]

Ну.. ну... когда сядет зрение, будет поздно рассуждать о повреждениях глаза. А возиться с лазером придется много часов. Это тому, кто такой диод увидел первый раз в жизни. И много чего еще спорного выше. Меньше читайте глупостей...