Kupferdampflaser

     

Kupferdampflaser Release status: obsolete [box doku]
Description	Strahlquelle
Author(s)	TeslaDennis
Last Version	0.2

Beschreibung

Dieser Artikel ist eine Mischung aus Bautagebuch und Projektbeschreibung zu meinem Kupferdampflaser.

Geschichte

Der Laser fiel uns 2010 in die Hände und wurde zerlegt um teileweise in anderen Projekten verbaut zu werden. Außerdem war der Ofen des Lasers unbrauchbar geworden, somit war an eine Inbetriebnahme nicht zu denken. Der Laser wurde also in seine Einzelteile zerglegt. Die Teile die nicht grenzenlos veraltet waren, wurden zum Teil eingelagert oder in andere Projekte verbaut. Ein großteil der Komponenten der Stromversorgung wurde entsorgt. Der Laserkopf an sich wurde ebenfalls zerlegt. Der Rahmen des Kopfes sollte ursprünglich mal eine Coilgun beherbergen, wozu es aber nie kam. Nach über zwei Jahren ergatterte Ich einen neuen Ofen für den Laser und es keimte die Ideen den Laser wieder zusammen zusetzen. Da aber die Komplette Steuerung und andere Teile des Kopes nicht mehr vorhanden sind müssen diese in Eigenregie neugebaut werden. Davon soll dieser Artikel unter anderem handeln.

Funktionsweise

Bei einem Kupferdampflaser oder Metalldampflasern allgemein wird innerhalb des Laserresonators ein Metall erhitzt bis es schmilzt und schliesslich verdampft. Je nach Metall werden zum Teil sehr hohe Temperaturen benötigt. Diese Temperaturen werden im sog. Ofen erzeugt. Das Laserlicht entsteht wie bei jeden anderen Laser auch durch das Pumpen eins Laseraktiven Mediums. Die Pumpenergie wird bei dem Kupferdampflaser durch Hochspannung geliefert das Laseraktive Medium ist der Kupferdampf.

Komponenten

In diesem Teil will ich wichtigsten Teile des Lasers vorstellen:

• Die Laserröhre

Die Laserröhre

Bauphase

Sichtung

Als erstes musste festgestellt werden welche Teile des Laser noch vorhanden sind und in welchem Zustand sich diese befinden. Glücklicherweise tauchten nach und nach einzelne Komponenten auf welche für die Funktion des Laser essenziell sind. Als Beispiel seien hier das Deuterium-Thyratron und dessen Ansteuerung zu nennen.

Von dem "originalen" Laser sind noch folgende Baugruppen und Teile vorhanden:

• Das Thyratron mit Ansteuerung
• Die Platine zur Leistungsmessung
• Vakuumpumpe mit Ventilen
• Pulskondensatoren
• Teile der Ladeschaltung
• Das meiste das in der eigentlichen Strahlquelle eingebaut war ( Widerstände, Dioden, Kondensatoren, Kabel, usw.)

Rekonstruktion

Ausser der original Anleitung haben wir nichts an Dokumentation über den Laser, auch eine Suche im Internet war erfolglos, sodass Mir nichts anderes übrigblieb als selbst dahinter zukommen wofür die Baugruppen(die Ich nicht mehr habe)gut waren und wie sie funktioniert haben. ???????

Die Heizung

Als erstes befasste ich mich im Zuge der Rekonstruktion mit dem Aufbau und der Funktionsweise der Heizung und des Ofens. Wie Eingangs erwähnt werden hohe Temperaturen benötigt um das Kupfer zu verdampfen.

Bei diesem Laser kommt eine Plasmaheizung zum Einsatz. Die Laserröhre besteht aus einer hochtemperaturfesten Keramik die von einem Hitzeschild umgeben ist. In diese Keramikröhre wird das Kupfer in Form von Granulat gefüllt. In der Heizphase wird mittels Vakuumpumpe die Luft aus der Röhre gepumpt und anschliessend Helium eingeleitet. Das Helium wird über die Zündeinheit mittels Hochspannung in ein leitfähigen Zustand(Plasma) überführt. Das heiße Plasma füllt die gesammt Röhre aus und erwärmt diese über die volle Länge. Da sich das Kupfer innerhalb der Röhre befindet wird es ebenfalls erwärmt. ??????