Laser N2 TEA

[mitreg]

Estimado Grupo.

Estoy tratando de armar el laser N2 TEA y como no entendia como funcionaba el circuito electrico, escribi un documento sobre las bases del mismo.
http://www.galileog.com/tecnologia/lase ... _laser.htm
He realizado una simulacion con Spice y la misma revela el caracter oscilatrio de la descarga, entre las placas del laser.
Un saludo
Eduardo

[asegade]

Estimado mitreg

Me parece muy bien que hayas hecho esta descripción del circuito. Es bastante clara y se agradece. No están de mas los resultados del Spice aún cuando sean preliminares.

A mi me queda una duda (o unas cuantas) respecto a este montaje. Ya que actúa como un circuito distribuído (es inevitable) ¿no será mejor por razones de distribución de la energía en los hojas de aluminio, usar varios inductores (2 o tres) en paralelo con igual inductancia equivalente, en lugar de uno solo?
Probablemente pregunto esto y Alfon ya lo probó...
De todos modos si lo han probado es interesante conocer el resultado.

Salu2

[Alfon]

Hola.
Lo del inductor, no es crítico, aunque tenga el caracter oscilatorio, es solo en el primer pulso que dura según el texto unos 40 y pico nanosegundos, el resto de 10uS no producirá láser, por lo tanto las oscilaciones seguidas de los 40nS no harán ningún trabajo.

El inductor solo hace la función de cargar el siguiente condensador, se puede reemplazar por una resistencia de valores que pueden ir desd 1Ohm hasta 10KOhm y trabajará igual.

Está bien el texto, pero me quedo con la referencia de donde lo sacaste, ahí está muy completo, hasta explican sobre la preionización, muy bueno.

Saludos

[mitreg]

Estimados asegade y Alfon.

La descripcion la realice para entender cual sera el camino a recorrer en la construccion de este laser, la simulacion que realice con Spice no contempla la distribucion de los componentes, los concidera elementos concentrados, lo cual es un error, te da una idea.

Si la descarga es oscilatoria y el primer semiciclo produce un pulso de 40 ns, la frecuencia de oscilacion debe ser 12.5 MHz, sabiendo las capacidades de C1 y C2 y la inductancia, tratare de simular con estos datos al circuito.

La preionizacion se podria lograr con otra fuente de alta tension o usando la misma fuente en dos ciclos de trabajo, ionizacion-disparo del laser, algo asi como un conmutador electromecanico.

Comprobe en forma experimental que el electrodo negativo del spark gap, sufre mucho desgaste, mientras que el positivo permanece inalterable.

Un saludo
Eduardo

[Alfon]

Hola Mitreg y gete.

Prueba también a calcular con un tiempo de 2ns, por que el primer semiciclo de 1ns es donde produce la acción láser, a presión atmosférica.
A baja presión entonces sí son los 40ns.

Pero te puedo asegrar qe una vez tengas el láser montado, cambiando inductor por resistencia o diversos valores del inuctor, no notarás mucho la diferencia, exceptuando que pongas un inductor de muy poco valor, lo cual dará una frecuencia demasiado alta y perderás eficiencia.

El spark gap , yo uso acero inoxidable, y me va bastante bien.
Saludos

[mitreg]

Estimado Grupo.

Algunos datos del sistema de descarga y fuente de tension continua:

1) Con una separacion menor de 1 mm y una resistencia en serie de 22Kohm la descarga se inicia a 2600 voltios, presentando mucho desgaste en el electrodo negativo.
2) Co una resistencia en serie de 158 Kohm a medio milimetro de separacion la descarga es menos violenta y se produce en forma continua, iniciandose a 3200 voltios.
3) Con separaciones mayores a 1.5 mm y 158Kohm la descarga se inicia a 4000 voltios en forma violenta.
4)Con una separacion de 0.5 mm con 158 Kohm la descarga se inicia a 2700 voltios(similar al punto 2), luego de iniciada la descarga se redujo la tension hasta los 700 voltios, luego de lo cual se apaga.

Un saludo
Eduardo