Acebeam Taschenlampen
Imalent Taschenlampen

Laser-Phosphor-Erweiterung von Projekt Excalibur

The_Driver

Flashaholic***
22 März 2012
7.218
4.947
113
Essen
Olight Taschenlampen
Trustfire
Einleitung

Während der Planung von Projekt Excalibur (Thrower mit großem Präzisionsreflektor) hatte ich die Idee, die LED mit einer blauen (450nm) Laserdiode (LD) zu verstärken, um eine noch höhere Leuchtdichte und somit Lichtstärke (Throw) zu erreichen. Inspiriert wurde ich durch die Laserscheinwerfer von BMW.



Die Verstärkung von LEDs durch zusätzliche Strahlung von außen gab es vor wenigen Jahren schon mal mit den Wavien Kragen. @sma hat diese hier mal untersucht. Durch Bestrahlung einer XP-G2 mit 75% ihres Lichts (das Licht, welches sonst an einer asphärischen Linse vorbei geht und in der Lampe bleibt) erhöht sich ihre Leuchtdichte im besten Fall um das 2,2-fache. Wenn man sich hier mal das Absorptionsspektrum von YAG:Ce Phosphor anschaut, sieht man, dass eigentlich nur der blaue Anteil des Lichts zu einer Verstärkung führt. Aus diesem Grund erzielen selbst gebaute Edelstahlspiegel anderer Forumsmitglieder auch nur ca. 30% Verstärkung, da Edelstahl bei 450nm nur ca. 30% Reflektivität aufweist. Die dichroitischen Wavien Spiegel hingegen reflektierten ca. 95% der blauen Strahlung.

Hier gibt es einige Infos zum Thema Laser Phosphor.

Aufbau der Laser Erweiterung

Es war klar, dass der Aufbau sehr aufwendig werden würde, da die LED von vorne bestrahlt werden sollte. Auch, dass die LD einen sinnvoll dimensionierten Kühlkörper mit ausreichend Kühlrippen haben werden müsste. Wichtig war zudem, dass die Befestigung besonders stabil sein müsste, damit der sie nicht auseinander brechen würde, sofern die Lampe auf den Boden fällt o.Ä.

Zuerst eine nicht ganz ernste Konzeptzeichnung von mir :pfeifen::rofl:



Michael (@RC-Drehteile ) machte dann Entwürfe in CAD (sollte ich vielleicht auf mal lernen...):









Der Kühlkörper samt LD sollte direkt auf der Scheibe sitzen und mit dieser verschraubt werden (daher der Stopfen in der Scheibe zu Beginn des Projekts). Zusätzlich sollten oben am Kühlkörper drei Streben befestigt werden, welche an den Schrauben das Lampenkopfes mit befestigt werden sollten. Der Treiber des Lasers sollte mit in den Elektronikabschnitt der Lampe. Die Kabel zur LD hin sollten durch den bereits vorhandenen Kabelschacht des Lampenkopfes geführt werden. Die LD selbst erkennt man auf den Bildern an dem einen grauen Kontaktbeinchen (in echt hat sie natürlich zwei).

Sicherheit

Das Thema Sicherheit hatte natürlich oberste Priorität. Hier erst mal grundsätzliche Infos:
Gefahr durch Laser

Laser sind unnatürliche Lichtquellen, welche extrem gefährlich sind für Mensch und Tier, vor allem für die Augen. Gründe dafür sind die extrem hohe Bestrahlungsstärke, welche durch die geringe Größe des Lichtaustritts sehr leicht durch Linsen verstärkt werden kann, und, dass man sie mit dem Auge teilweise nicht wahrnehmen (UV, Infrarot) und fast immer nicht richtig einschätzen kann (das menschliche Auge reagiert mit unterschiedlicher Empfindlichkeit auf verschiedene Wellenlängen, siehe V-Lambda-Kurve). Ein blauer Laser ist bis zu 30-mal so stark, wie er fürs Auge aussieht. Dazu kommen bei stärkeren Lasern Gefahr für die Haut und Brand- oder Explosionsgefahr.

Selbst, wenn man den Laser theoretisch richtig einschätzen könnte (wäre nur bei grünem Laser mit 555nm der Fall), wäre man trotzdem nicht sicher. Bei starken Lasern reicht der Lidschlussreflex nicht aus, um die Augen vor Schäden zu schützen, da das Auge bereits beschädigt ist, wenn der Reflex einsetzt. Dazu kommt noch, dass Untersuchungen mit Klasse 2 Lasern ergeben haben, dass dieser Reflex bei vielen Menschen gar nicht erfolgt.

Laser werden deswegen in Laserschutzklassen kategorisiert (siehe hier). Laser, die für Laser-Phosphor-Systeme geeignet sind, gehören allesamt in die Klasse 4, der Gefährlichsten! Bei diesen reicht schon die Streustrahlung aus, um die Augen zu beschädigen.

Verschiedene Wellenlängen haben verschiedene Auswirkungen auf das menschliche Auge (hier eine Übersicht). Blaue Laser im speziellen können zusätzlich zur Verbrennung der Netzhaut (partielle Erblindung) zu Photoretinitis bzw. Blaulichtgefährdung führen. Dabei handelt es sich um eine photochemische Schädigung der Netzhaut.

Sicherheit bei Benutzung von Lasern

Sicherheit erfordert Schutzmaßnahmen und sinnvolles Verhalten. Unterscheiden kann man dabei zwischen Selbstschutz, Schutz von anderen, Schutz der Umgebung und Schutz der Umwelt.

In Deutschland ist für den Selbstschutz eine korrekt dimensionierte, zu der genutzten Wellenlänge passende Vollschutzbrille nach DIN EN 207 (europäische Norm für Laserschutzbrillen) nötig, welche die Augen vollständig umschließt. Wie man diese auswählt, steht in der BGI 5092 (Auswahl und Benutzung von Laser-Schutz- und Justierbrillen). Solch eine Brille muss:
  1. das CE-Kennzeichen aufweisen
  2. den Wellenlänge/-bereich aufgedruckt haben
  3. die Betriebsart/-en (D, I, R oder M) aufgedruckt haben
  4. die Schutzstufe (LB-Wert) aufgedruckt haben
  5. das Herstellerzeichen enthalten
  6. Einen direkten Treffer eines solchen Lasers für 10s aushalten können

Solche Schutzbrillen gibt es bei Firmen, wie z.B. Uvex und Laser 2000. Sie kosten zwangsläufig recht viel Geld (150-200€). Wenn man mal in den Foren guckt, gibt es aber auch etwas bezahlbarere Alternativen, welchen man im privaten Bereich als sinnvolles Minimum ansehen kann. Gemeint sind z.B. die EaglePair Schutzbrillen von Beijing EagleView Optoelectronics Technology Co. Für blaue Laser geeignet sind die Modelle EP-1 und EP-1A mit OD5 bei 400-500nm. Die EP1 kriegt man für ca. 50€. Sie haben das CE Kennzeichen und sind immerhin nach dem amerikanischen Standard gekennzeichnet.







OD steht hierbei für optische Dichte (auch LB-Wert genannt), sprich wie stark die Laserstrahlung in einem bestimmten Wellenlängenbereich abgeschwächt wird. OD5 heißt, dass die Laserstrahlung in diesem Wellenlängenbereich um 10^-5, also auf ein Hunderttausendstel reduziert wird. Ob das nötig ist bzw. ausreicht, muss man für die zu nutzende Lasereinrichtung ausrechnen (siehe BGI 5092). Dabei muss beachtet werden, wie der Laser ggfs. fokussiert werden kann und in welchem minimalen Abstand gearbeitet wird.

Der Schutz von anderen muss natürlich auch gewährleistet sein. Jeder, der mit im Raum ist, muss auch immer so eine Schutzbrille tragen. Es sollte am besten ein Raum im Keller sein (alternativ ein Raum mit herunter gelassenen Rolläden) und die Tür sollte immer geschlossen sein. Alle Personen im Gebäude, die aus Versehen rein kommen könnten, müssen über die Gefahr unterrichtet werden. Ein Warnschild sollte auf der Tür angebracht werden.

Der Laser sollte grundsätzlich immer fixiert sein, wenn er betrieben wird. Ebenso alle weiteren Teile, welche sich im Strahlengang befinden können. Hinter dem Aufbau sollte in Richtung des Laserstrahls eine nicht-reflektierende Oberfläche angebracht werden, welche so wenig wie möglich Licht zurück reflektiert und die Bestrahlungsstärke für eine ausreichende lange Zeit toleriert ohne zerstört zu werden oder Feuer zu fangen. Es sollten keine losen Kabel des Lasers auf dem Boden liegen. Es sollte ausreichend Licht vorhanden sein, damit man nicht in den Laser hinein stolpert.

Es muss sichergestellt werden, dass der Laser im Betrieb nicht aus Versehen eine reflektierende Oberfläche trifft (Gegenstände im Raum, Fenster und Türen, Schmuck => Ehering, Kleidung etc.). Auch die Brandgefahr muss beachtet werden. Ein Feuerlöscher ist sinnvoll.

Der Laser sollte gegen unbeabsichtigtes Einschalten geschützt sein. Besonders wichtig ist dies natürlich in Haushalten mit Kindern!

Ich habe sicher noch einiges übersehen, aber diese Grundprinzipien sind schon mal ein guter Anfang!

Hier ein sehr altes, aber anschauliches Sicherheitsvideo von der NASA.

Rechtliches zur Nutzung von Lasern

Hier ein Artikel dazu. In Deutschland dürfen in der Öffentlichkeit eingesetzte Laser maximal 1mW an Strahlung abgeben (Klasse 1-2M). Stärkere Laser (Klasse 3-4) müssen angemeldet sein, unzählige Sicherheitsrichtlinien erfüllen (sowohl das Gerät selbst, als auch, wie man es anbringt und, wo es hin strahlt) und es muss ein ausgebildeter Laserschutzbeauftragter vor Ort sein. Der Besitz von Lasern ist grundsätzlich erlaubt, auch von Lasern der Klasse 3-4. Der Kauf von Lasern (betriebsbereiten Geräten) der Klasse 3-4 ist in Deutschland nicht erlaubt, eine Einfuhr über das Ausland theoretisch schon (praktisch kassiert der Zoll sie aber gerne ein, da die Betriebssicherheit nicht gegeben ist). Die Einfuhr von einzelnen Bestandteilen ist ebenso theoretisch erlaubt (als Ersatzteil). Wer Führer jeglicher Arten von Fahrzeugen blendet, macht sich strafbar!
In Bezug auf die Lampe haben wir uns lange Gedanken gemacht. Wir hatten folgende Ziele:
  1. Vermeidung des Austritts direkter und indirekter Laser Strahlung aus der Lampe im normalen Betrieb und auch bei Beschädigung des Gehäuses durch einen Sturz
  2. Hohe Robustheit inkl. des Überstehens von Stürzen
Das sind im Endeffekt Minimalanforderungen, um sich irgendwie sicher fühlen zu können. Echte Sicherheit, wie bei professionellen Geräten, kann man natürlich nicht garantieren.

Es zeigte sich, dass dies gar nicht so einfach werden würde, da:
  1. Der Laser mit effizienter Fokussierungslinse einiges an Streustrahlung abgibt
  2. Die Osram Black Flat LED um den Die herum weiß ist
  3. Um die LED herum reflektierende Oberflächen auf der Platine sind (siehe hier)
  4. Die LED komplett vom Reflektor umgeben ist
  5. Es nur begrenzt viele Möglichkeiten gibt so eine Konstruktion vorne an der Lampe zu befestigen
Wir entschieden uns den Laser Kühlkörper sowohl mit der UCLp (Kunststoff) Scheibe zu verschrauben als auch das abstehende Ende mittels dreier Streben mit den Schrauben außen am Lampenkopf zu verbinden. Streustrahlung sollte vermieden werden durch eine schwarze "Strohhalm"-Blende, welche den Laserstrahl für einen Großteil des Weges von der LD zur LED umgeben würde. Die Idee einer Blende über dem weißen Teil der LED wurde erst mal wieder verworfen. Um die Gefahr bei Stürzen zu reduzieren, entschieden wir, dass der Laser nur bei gedrückt Halten eines zusätzlichen Tasters leuchten solle. Er würde also aus gehen, so bald man die Lampe los lässt.

Die Laserdiode (LD)

Eine passende LD musste gefunden werden. Anfangs wollte ich die Osram PL TB450B nutzen, da diese in den BMW Scheinwerfern und auch bei einigen Forschungspapieren zu diesem Thema zum Einsatz kam. Dazu kommt, dass sie gut dokumentiert und bezahlbar ist. Nach ein wenig Recherche stieß ich auf die Nichia NDB7775E, welche ich für den gleichen Preis kriegen konnte. Sie hat gegenüber der Osram LD zwei Vorteile:
  1. Das Gehäuse hat einen Durchmesser von 9mm (TO-5) anstatt von nur 5,6mm (TO56), was die Wärmeableitung verbessert
  2. Sie hat eine höhere maximale Strahlungsleistung (3,1W vs 2,3W)


Hier das Datenblatt des identischen Schwestermodells, der NDB7875E. Es folgen einige Eigenschaften der LD:
  • multi transversal mode (dadurch keine echte, kohärente Strahlung)
  • dominante Wellenlänge bei 1,2A: 435-455nm
  • typ. 1,6W Strahlung bei 1,2A, Vf 3,7-5,5V
  • max. Gehäusetemperatur im Betrieb: 50°C
  • Schwellenstrom: 80-220mA (steigt an bei steigender Temperatur)
  • Divergenz (Vollwinkel):
    • X-Achse: typ. 14°
    • Y-Achse: typ. 44°
  • ESD-Schutzdiode integriert
  • Photodiode nicht integriert
Hier ein Foto von jemandem der diese LD getestet hat. Die maximale Ausgangsleistung betrug bei ihm 3,19W bei 2,6A & 5V (13W). Die Osram LD braucht für ihr Maximum übrigens die gleiche Leistung, sie ist also deutlich ineffizienter.

Die großen Probleme solch starker LDs sind die Wärmeableitung, da man sie trotz hoher elektrischer Leistung unter 50°C Gehäusetemperatur halten muss (wegen ihres sehr hohen Wärmewiderstands), die generelle Empfindlichkeit und die Divergenz. Ein Staubkorn im Laser kann zu dessen Zerstörung führen. Die ESD-Problematik ist immerhin nicht ganz so ausgeprägt, da diese LD eine Schutzdiode dafür hat.

Zur Divergenz der LD zunächst einige Nahaufnahmen (leider sehr schwierig):
Die LD von vorne:


Näher (die Öffnung hat 1,6mm Durchmesser):


Durch Fokussierungslinse vergrößert:


Man sieht in der Öffnung eine kleines, blau schimmerndes Rechteck, in welches einige Bonddrähte hinein gehen. Das ist der Laserresonator, in dem sich das aktive Medium befindet. Das blaue Rechteck ist der Teildurchlässige Spiegel an der Vorderseite (Näheres dazu in meinem Laser Phosphor Thread). Hier eine Makroaufnahme vom Inneren des identischen Schwestermodells meiner LD.

Anhand der obigen Angaben zur Divergenz erkennt man schon, dass der Laserstrahl somit ungefähr die Form des Spiegels hat, sprich der Spot ein schmaler Balken ist. Auch sieht man, dass er ziemlich stark divergiert, was bei ca. 10cm Abstand zwischen LD und LED schon zu Problemen führen würde (die LED ist ja nur 1,1mm^2 groß).

In Bezug auf die Empfindlichkeit von LDs muss noch gesagt werden, dass sie spezielle LD-Treiber benötigen, welche deutlich präziser regeln im Vergleich zu LED-Treibern. LDs vertragen die Spannungspitzen nicht, welche dort normalerweise vorkommen und von LEDs oftmals klaglos toleriert werden.

Der LD Treiber

Für meine Lampe wollte ich einen möglichst kleinen LD-Treiber, der ca. 2A liefern kann und mit drei in Serie geschalteten Li-Ions Akkus versorgt werden kann. Außerdem sollte er durch einen Taster oder Schalter steuerbar sein. Ich entschied mich für den Blackbuck 3.
Eigenschaften:
  • Ausgangsstrom: 0,5-3A (über integriertem Poti einstellbar)
  • Eingangsspannung: 6,5-12V
  • Ausgangsspannung: 0-5V
  • optional: Steuerung mit Taster
  • Abmessungen: 16mm x 10mm x 3mm
  • muss ab 1,5A thermisch angebunden werden

Er ist winzig (leider auch die Lötpads für die Anschlussleitungen):


Abgesehen von einem wichtigen Detail gibt es zu ihm eigentlich nicht viel mehr zu sagen. Er würde parallel zum LED-Treiber angeschlossen werden und mit einem separaten Taster gesteuert werden. Der Taster selbst ist leider problematisch. Dieser Treiber benötigt einen Öffner ("normally closed") anstatt eines Schließers. So etwas ist nicht leicht zu finden. Unter den tausenden Tastern bei Mouser fand ich genau ein Modell: C & K Components KSR223GNC. Hier mein Thread damals dazu.

Die Fokussierungslinse

Unser Ziel war es den Die der LED möglichst vollständig auszuleuchten, so dass der Hotspot der Lampe nicht kleiner werden würde. Jegliches Streulicht sollte vermieden werden und es sollte möglichst viel der Laserstrahlung auch tatsächlich den Die treffen. Bei Lasern macht man das üblicherweise mit speziellen asphärischen Linsen. Um die Verluste möglichst gering zu halten, haben diese Linsen meistens spezialisierte AR-Beschichtungen für einen bestimmten Wellenlängenbereich.

Wir entschieden uns für die sogenannte "G2"-Linse (sehr gängig & preiswert) eingebettet in eine Gewindehülse mit folgenden Eigenschaften:
  • AR-Beschichtung für: 400-700nm
  • optischer Durchmesser: 5,3mm
  • Außendurchmesser: 6,33mm
  • EFL: 4,02mm
  • NA: 0,5
  • Entfernung zur LD: 2,37mm
  • Gewinde: 9,0mm x 5,0mm


Hier ein Vergleichstest mit anderen Linsen bei 445nm. Sie gilt als besonders effizient (95%). Dafür hat sie die Nachteile einiges an Streulicht abzugeben und die Form des Spots nicht stark genug einem Quadrat anzunähern. Ob das ein Problem sein würde, musste dann getestet werden.

Alternativen wären z.B.:
  1. dreielementige Linse
    1. deutlich ineffizienter (70%) => bei diesen wird das Streulicht und der äußere Teil des Balkenförmigen Spots einfach weggeschnitten
    2. weniger Streulicht als bei der G2
    3. Der Spot wird quadratischer
  • Die neue G7 Linse
    1. Soll die Vorteile der G2 und der dreielementigen Linsen vereinen (habe ich erst später heraus gefunden)
    2. Hohe Effizienz: 88%
  • Zwei zusätzliche, zylindrische Korrekturoptiken mit passender AR-Beschichtung
    1. Die einzig wirklich korrekte Lösung, da so eine der beiden Divergenzachsen an die Andere angepasst wird
    2. So wird der Spot bei hoher Effizienz annähernd quadratisch
    3. Mit ca. 50-100€ Aufpreis ziemlich teuer
    4. Aufwendige Konstruktion nötig
    5. Vermutlich würde der optische Strahlgang dann länger werden
Versuchsaufbau

Für den Versuchsaufbau nahm Michael einen fertigen Kühlkörper mit einem Alueinsatz, in den die LD rein gepresst wurde.



Getestet werden sollte, wie hell die LED nur durch Bestrahlung des Lasers und auch, wenn sie selbst leuchtet und zusätzlich durch den Laser angeregt wird, wird. Der Versuchsaufbau war dafür natürlich aufwendig. Die LED wurde auf einem großen Alublock montiert und mit einem Labornetzteil angesteuert. Der LD-Kühlkörper wurde an einem Stativ befestigt und auf diese ausgerichtet. Es stellte sich heraus, dass die Ausrichtung des Lasers mit dem bloßen Auge nicht möglich ist, da die LED viel zu hell leuchtet (daran ändert auch die Schutzbrille nichts). Michael richtete deswegen eine DSLR mit Stativ auf die LED. Mit stark abdunkelnden Einstellungen konnte er so den Laserspot auf der LED sehen. Dazu kam dann noch ein Luxmeter, um die Helligkeit zu messen. Wichtig zu verstehen ist hierbei, dass dieser Aufbau nur Sinn macht, wenn man den kompletten Die der LED bestrahlen möchte. Nur dann machen relative Helligkeitsmessungen Sinn. Wenn man hingegen einen kleineren Bereich auf dem Die heller machen möchte, muss dieser genau in der Mitte sein, das Licht der LED durch einen Reflektor, der präzise genug ist, gebündelt werden und man muss die Leuchtdichte dann aus der Lichtstärke berechnen.







Man sieht sofort, dass unser optisches System nicht gut geeignet war für eine quadratische LED. Auch war das ganze recht gefährlich, da eine so starke LD überall Spuren hinterlässt:

Auf Holz:


Auf der LED:


Ergebnisse

Hier die Tabelle mit den (relativen) Messergebnissen:


Diese LED schaffte maximal 13.200lux ohne Laser. Der Laser selbst schaffte bei 1A (~1,3W Strahlung, 4,2V Vf) 4.000lux. Mit besserem optischen System wären in meinen Augen bestimmt 50% mehr drin bei gleicher Leistung. Somit lässt sich schon mal schlussfolgern, dass bei dieser Leistung und Bestrahlungsfläche ungefähr so viel Helligkeit möglich ist. Gleichzeitig betrieben erzeugten LD und LED eine höhere Helligkeit. Bei maximaler LED Leistung erhöhte der Laser bei 1A die Helligkeit um immerhin 18% auf 15.600lux. Damit haben wir bereits ein "Proof of Concept", es funktioniert tatsächlich! Trotzdem waren die Werte natürlich nicht annähernd so gut, wie ich mir erhofft hatte. Ich wollte zumindest die Verdoppelung der Leuchtdichte, die die Wavien Kragen schaffen, erzielen.

Hier ein Gif, welches den optischen Unterschied zeigt, wenn man den Laser dazu schaltet (man sieht auch die Verschiebung ins Grüne, da der grün-gelb Anteil natürlich vergrößert wird):


Nun sollte getestet werden, was passiert, wenn man den Laser auf eine kleinere Fläche in der Mitte des Dies fokussiert. Mit der Fokussieurungslinse ist das an sich kein Problem, dafür ist sie ja gedacht. Problem war dann der Versuchsaufbau an sich. Die Gewinde der LD-Halterung sind so ungenau, dass der Spot meistens nicht auf der LED war.

Kurzzeitig sah es mal so aus:


Der Versuch war so nicht mal eben möglich. Auch wurde mir zu diesem Zeitpunkt klar, dass wir eigentlich die oben erwähnten zylindrischen Korrekturlinsen benötigen würden, um nicht einen großen Teil der Laserstrahlung zu verschwenden und die Sicherheit zu erhöhen. Dadurch würde ein noch komplexerer Aufbau der LD-Erweiterung nötig werden. Gleichzeitig hatte Michael nur sehr begrenzt viel Zeit. Wir entschieden dann, dass er erst mal den LED Abschnitt bauen solle, da das schon genug Arbeit werden würde und für mich höhere Priorität hatte. Für uns war das dann auch die richtige Entscheidung, da dies auf Grund der Komplexität und seiner verfügbaren Zeit bereits sehr lange dauerte. Im Sommer wollte er dann weiter an dem Laser arbeiten. Dazu kam es aus Zeitmangel leider nie. Inzwischen habe ich mich dann auch dagegen entschieden. Es ist einfach zu aufwendig das bei dieser Lampe zu machen.

Ausblick

Ich hoffe dass diese Versuche nicht umsonst waren und jemand anderes darauf aufbauend weitere anstellt. Nach meinem jetzigen Kenntnisstand ist folgendes nötig:
  • effizienteres optisches System durch zylindrische Korrekturlinsen
  • Messung der Lichtstärke durch Fokussierung des Lichts mit einem Reflektor oder einer Linse
  • ggfs. Benutzung einer Phosphorplatte anstatt der LED
  • ggfs. mehr Laserleistung, um einen größeren Spot bzw. mehr Lumen bei hoher Leuchtdichte zu erzielen
  • ggfs. aktive Kühlung der LD (durch TEC Peltierelement), um die Lebensdauer zu erhöhen
 
Zuletzt bearbeitet:

Trabireiter

Flashaholic**
5 April 2012
1.282
563
113
in Sachsen
geil, für solche Ideen liebe ich euch.

Die Idee mit dem Peltier klingt erstmal gut, aber du musst dann die Peltier Leistung und die LD Leistung in Form von Wärme abführen, das auch noch im Strahlenverlauf. Der Kühlkörper muss demnach wesentlich größer dimensioniert sein, als wenn nur die LD gekühlte wird.
 
  • Danke
Reaktionen: The_Driver

The_Driver

Flashaholic***
22 März 2012
7.218
4.947
113
Essen
Acebeam
geil, für solche Ideen liebe ich euch.

Die Idee mit dem Peltier klingt erstmal gut, aber du musst dann die Peltier Leistung und die LD Leistung in Form von Wärme abführen, das auch noch im Strahlenverlauf. Der Kühlkörper muss demnach wesentlich größer dimensioniert sein, als wenn nur die LD gekühlte wird.
Danke :)

Ja, du hast Recht. Das würde ich auch nur für längeren Dauerbetrieb als nötig ansehen.
 

FrankFlash

Moderator
Teammitglied
28 Dezember 2013
2.953
3.219
113
dem schönen Bayern
Vielen Dank, dass Ihr uns an diesem tollen Projekt teilhaben lasst :thumbup:
Ich finde das super spannend und hoffe, dass Ihr mal wieder Zeit und Muße findet, das Projekt weiter zu verfolgen.
Viele Grüße
Frank
 
  • Danke
Reaktionen: The_Driver

RC-Drehteile

TaschenlampeneigenbauSpezi & Ehrenmitglied
4 Juli 2010
6.019
4.611
113
Hessen
Danke Jonas für die sehr sehr gute und ausführliche Beschreibung.

Mich juckt das ganze nach wie vor in den Fingern und ich habe schon einige Ideen im Hinterkopf. Aber du hast es ja erwähnt, aus Zeitmangel ist das ganze nicht mal so eben umzusetzen. Alleine schon aus Stabilitätsgründen würde ich aber sowas nur in einem selbst gedrehten Lampenkopf einbauen, wo man massive Verschraubpunkte hat, damit sich nichts verschieben kann und auch mal einen kleinen Sturz überstehen kann. Allerdings ist der nächste Schritt erstmal ein ordentlicher Versuchsaufbau, wo man das optimale optische System ausarbeitet. Wenn man das dann auf eine LED bringt, bin ich überzeugt davon, dass man einen deutlich helleren Spot haben kann.

Wer weiß, was die Zukunft bringt ;)

LG Michael
 

The_Driver

Flashaholic***
22 März 2012
7.218
4.947
113
Essen
Eine Frage: welches von den LD-Spot-auf-LED Bildern zeigt am besten, wie es beim Versuch während den Messungen war? Ich vermute, dass die LED nicht komplett ausgeleuchtet war. Somit wäre der echte Leuchtdichtegewinn dann größer als nur 18%.
 
Zuletzt bearbeitet: