Laser Blue 445nm 1W

in den letzten Tagen konnte ich den Laser Blue 445nm 1W von www.insaneware.de testen. Die Laserdiode ist keine Bluray DVD-Brenner Diode sondern strahlt mit einer Wellenlänge von 445nm und einer Leistung von 1W, in einem sehr schönen, kräftigen Blau. Das Modul soll nach einigen Tests im Bezug auf Laserschneiden in den schon vorgestellten Laserprojektor verbaut werden, um mit der neuen Farbe das volle Farbspektrum abbilden zukönnen.

Zum Schutz vor Überhitzung, wird die Diode aktiv gekühlt. Das ist zwar etwas aufwändiger, jedoch garantiert es eine längere Lebensdauer der relativ teueren Diode. Die aktive Kühlung wird durch die Verwendung eines 40x40mm Peltier Elements (46,6 Watt) realisiert.

Folgende Materialien werden für den Bau dieses Moduls benötigt:

  • 1000mW/ 1W 445nm Blau Lasermodul komplett inkl. HKO-KL Treiber
  • 46,6 Watt TEC Peltier Element 12 Volt
  • Kühlblock für Aixiz Laser Modul V2 Lamellen inkl. Lüfter
  • Kühlblock für Peltier Element mit Lüfter
  • Laserschutzbrille 190nm bis 540nm Grün/Blu(e)ray

Technische Daten Laserdiode

  • 5,6mm TO18
  • Wellenlänge: ~445nm (Blau)
  • Power: max. ~1000mW (CW)
  • empfohlener Max Stom: 850mA
  • Schwellenstrom: ~200mA
  • Lebensdauer: ~20000 Stunden (bei 480mA)

Technische Daten Treiber

  • Drop: ca. 3 Volt
  • Eingangsspannung: 6V bis 35 Volt DC (max.)
  • Ausgang: dauerkurzschlußfest
  • Ausgangsstrom: 50 bis 1000 mA einstellbar
  • Eingang: verpolgeschützt
  • Steuereingang (PWM): TTL kompatibel (0=aus, +5V=ein)
  • Toleranz < 3% über den gesamten Spannungsbereich
  • Wirkungsgrad: je nach Beschaltung zwischen 75 und 90 %
  • Thermischer Überlastungsschutz
  • Arbeitstemperaturbereich: -40 °C bis +85 °C

Aufbau

Das Lasermodul mit einem Durchmesser von 10mm wird mit Wärmeleitpaste in den Aixiz Kühlblock gesteckt und anschließend mit einer Madenschraube fixiert. Der Kühlblock wird durch einen 40x40mm Lüfter direkt gekühlt. Das Peltier Element wird mit dem Kühlblock verklebt. Dafür sollte ein spezieller Wärmeleitkleber verwendet werden, um den Wärmeübergang so gut wie möglich zu gestalten. Unbedingt darauf achten, dass das Peltier Element mit der richtigen Seite zum Laser verklebt wurde (Der Kühleffekt funktioniert nur in eine Richtung).

Für eine gute Abfuhr der erzeugten Wärme muss das Peltier Element auf der später heißen Seite ebenfalls mit einem großen Kühlkörper versehen werden. Hier wurde ein 50x50mm Kühlkörper mit Lüfter verbaut. Es kann jedoch auch ein passiver CPU Kühlkörper verwendet werden. Man muss nur bedenken, dass je heißer der Kühlkörper wird, desto schlechter wird der Laser gekühlt. Der verwendete Lasertreiber, sollte für eine gute Kühlung der Elektronik gleich mit auf dem Kühlkörper des Lasers montiert werden (wie auf den Bildern zu sehen).