К сожалению, этот, очень важный эксперимент закончился неудачно. После окончания всех процедур подготовки лазера к работе – установки на радиатор, подпайки всех навесных элементов, подключению к блоку питания, тщательной проверки всей схемы питания, лазер выдал явно заниженную мощность – 40 мВт при номинальном токе 140 мА, а при наблюдении спектра с помощью интерферометра Фабри-Перо стало окончательно ясно – лазер «не в форме». На всех допустимых токах наблюдался спектр, забитый гармониками до отказа.
Все попытки изменить ситуацию – длительный прогон на разных токах, добавление электролитов на выходе БП, переустановка лазера на радиатор с термопастой КПТ для лучшего охлаждения лазера и т.д., ни к чему не привели. При всем при этом, лазер выдавал действительно параллельный пучок. На прошлой неделе все работы были приостановлены.
На встрече с моим коллегой, специалистом по граданам, мы обсудили ситуацию и вот какие выводы сделали.
1. Наиболее вероятная причина выхода лазера из строя – электростатический пробой его многочисленных гетеропереходов. Опасность статики указана во всех инструкциях и рекламе на этот лазер. Естественно, это мне было известно, и все необходимые меры были приняты. Но полностью исключить возможность пробоя в тех условиях, в которых я монтировал лазер, было довольно трудно. В частности, не было заземлено жало паяльника. Для напряжения накала 12 В это очень маловероятная ситуация, но все-таки, для такой ответственной работы, стоили бы перестраховаться. Пайка проводов на выводы лазера тоже могла бы быть более осторожной. Главный принцип при этом – оба контакта лазера во время монтажа должны быть всегда закорочены. Вот и попробуй распаять лазер, хотя бы раз не нарушив это требование.
2. Вторая причина, как особо подчеркнул мой коллега – это неоптимизированная схема питания лазера. Для питания лазера нужен особостабилизированный ИСТОЧНИК ТОКА. Источник, исключающий любые, самые маленькие броски тока. Я же и раньше и сейчас, использовал, по существу источник напряжения (дал на время Игорь Егоров), добавив балласт и кучу электролитов на выходе для сглаживания возможных выбросов напряжения. Откуда они могут взяться? Да когда ты крутишь переменное сопротивление для установки тока – вот тебе и микроискрение на механических контактах и пошли, пошли импульсы-убийцы к нежному гаджету. А электролиты? Да у них, как у длинной ленты, свернутой в трубку, есть индуктивность, а с ней и самоЭДС – так шарахнет, мало не покажется. Хорошо, а замыкающий керамический кондер (пару сотен пикофарад), без собственной индуктивности, как раз поставленный для замыкания сверхкоротких импульсов. А у таких фишек есть, оказывается, микрофонный эффект, т. е., опять генерация микроимпульсов. Нужно ставить ТАНТАЛОВЫЙ конденсатор. У него микрофонного эффекта нет.
Много чего еще рассказал мне мой коллега, и, как резюме, предложил два решения этого вопроса: либо делать сверхсложный источник тока (в августе буду прицениваться), либо перейти на обычные БАТАРЕЙКИ! Он и раньше, когда я работал с лазером HL6512MG, очень рекомендовал мне именно батарейки для питания лазера, высказывая большой скепсис по поводу конструкции БП. Но мощные лазеры, оказывается, еще более подвержены такого рода воздействиям. А батарейки лишены напрочь всех этих проблем, работают себе тихо и спокойно, и работают. Только одна забота – контролировать их разряд. Но это – сущие пустяки по сравнению с другими решениями.
3. Есть вероятность, что на режим работы лазера оказала влияние внешняя оптика – цилиндрическая линза и градан. Возможно, эти элементы вошли в оптический резонанс с оптикой резонатора лазера и выбили его из одночастотного режима. Для проверки нужно разобрать всю конструкцию (сутки в ацетоне, чтобы размягчить компаунд, снятие внешней оптики и проверка одного лазера). Попробуем.
4. Самая маловероятная причина – лазер приехал к нам неисправным. Я обратил внимание, что оны был упакован не в металлизированный пакет, а в обычный, полиэтиленовый. Обычный с первого взгляда. И без закороченных контактов. Проверяем и этот вопрос – отдал пакет Володе Войтенко на проверку возможной электропроводимости, у него есть соответствующие приборы.
А пока начал поиск новых лазеров. Работа не кончилась. Была только серьезная остановка. Но и она дала много ценной информации, указала на узкие места, причины серьезных ошибок. Учтем на будущее