Puissance et échauffement laser
Bonjour à tous !
J'aimerais savoir si vous pouvez m'aider sur ce sujet :
Est-il possible de prévoir l'échauffement que va provoquer une diode laser sur une surface, en connaissant la puissance optique du laser, la surface (céramique) ainsi que la distance séparant le laser et la surface céramique ?
Je ne possède pas le laser et je dois préparer un montage électronique pouvant accueillir l'échauffement spécifique.
Merci
Bonjour et bienvenu au forum.
Il faudrait donner des précisions. Qui chauffe la céramique ? Le faisceau laser, ou le boîtier de la diode ?
De quelle puissance on parle ? Des W ? Des mW ? Des kW ?
Un petit schéma serait le bienvenu :
http://forums.futura-sciences.com/ph...s-jointes.html
Au revoir.
L'échauffement se calcule à partir de l'énergie de l'impulsion laser et bien sur en tenant compte de ce que la cible réfléchie (énergie qu'elle n'a pas absorbée).
Don il te faut connaitre l'énergie de l'impulsion laser et le coefficient de réflexion de la cible (à la longueur d'inde considérée). La distance à peu d'importance du moment que la tache laser ne déborde pas de la cible (pour les très grandes distances on pourra se pencher sur les coefficients d'absorption atmosphérique)
Merci pour vos réponses.
La céramique serait chauffé par la totalité des faisceaux (pas de débordement) à une distance de 3cm, la diode émet à 940nm en infrarouge à une puissance de 700mW.
J'envisage de peindre en noir la céramique pour éviter les réflexions.
Existe t-il une formule qui permettrait de calculer l'échauffement provoqué ?
Bonjour.Envoyé par karltlbm
...
J'envisage de peindre en noir la céramique pour éviter les réflexions.
Existe t-il une formule qui permettrait de calculer l'échauffement provoqué ?
Il n’y a pas de formule pour chaque problème spécifique. Vous profs vous ont donné des mauvaises habitudes.
C’est comme si vous demandiez quelle est la formule à utiliser pour vous réconcilier avec votre copine.
Il y a des lois générales qu’il faut adapter à votre problème particulier. Ici, il s’agirait de la loi de Stefan... pour commencer.
Mais il y a plusieurs choses a vérifier. En particulier, si votre peinture moire est toujours noire dans l’IR. Vous seriez surpris de la couleur de certains tissus noirs quand vous les voyez en IR proche : ils sont complètement blancs.
Puis, il faut faire le calcul de la température d’équilibre de votre céramique, en tenant compte de la puissance absorbée et de celle émise, sans oublier que la surface d’émission n’est probablement pas égale à la surface éclairée. (Elle peut aussi émettre de l’autre côté).
Finalement, ceci n’est que pour la température d’équilibre. Si vous voulez calculer l’évolution de la température, alors c’est bien plus compliqué.
Mais ce n’est pas la peine de se lancer dans des explications sans connaître TOUS les détails du problème.
Au revoir.
Pour ma copine personnellement j'utilise l'équation de Schrodinguer : iℏ∂∂tΨ(r⃗ ,t)=−ℏ22mΔΨ(r⃗ ,t). Très efficace.
Je vais fouiller dans cette loi de Stefan merci
Vous dites donc que c'est possible que le laser soit tout de même réfléchi avec une céramique peinte en noire.... c'est problématique.
Comment trouver ce point d'équilibre thermique ?
En réalité, la céramique est celle d'un module Peltier. J'utilise celui-ci pour mesurer l'évolution de l'émission de ma diode laser dans le temps et dans des conditions spécifiques (enceinte à 60°C constant)
Merci beaucoup.
Re.
Pour faire cette mesure, un module Peltier est très mal adapté.
Il a une inertie thermique énorme et sa température est très influencée par la convection et donc, par les courants d’air.
Je trouverai plus logique d’utiliser une photodiode ou même une cellule solaire (en vérifiant au préalable sa sensibilité à cette longueur d’onde).
A+
C'est ce qui était envisagé auparavant (photodiode) mais cela s'est révélé incompatible à mon problème sur beaucoup de termes (prix, efficacité dans l'infrarouge, capacité d'absorption d'une telle puissance)
Re.
Une photodiode ne coûte rien.
Et regardez les cellules photovoltaïques solaires (en Si monocristallin) : elles ont un maximum de rendement vers 900 nm.
A+
