blauer Laserpointer - Fluoreszenz

[guefz]

Hallo,

die LED ist aber nicht so gut fokussiert wie der Laserpointer, die Leistung lässt sich nicht so punktgenau einsetzen.

Die Firma hat aber auch die Laserpointer in der Liste, man muss aber auf alle Preise noch die Märchensteuer addieren. Oder man kennt jemanden, der demnächst nach China fliegt...

Günter

[Krizu]

Hallo,

da bin ich mir nicht sicher. Ich sehe den Nachteil beim Laser in der Ausleuchtung. Bei der LED strahlt eine Fläche von etwa 5x5 mm2 kegelförmig ab. Damit kann ich kleinere Stufen ausleuchten und fotographieren. Aber eine direkte Erfahrung habe ich noch nicht.

MfG

Frank

[ManuelM]

Na, genau mein Thema! :-)
UV, UV-LEDs, "UV"-Laser, Laser, Fluoreszenz, Minerale.. Da geht schon seit Jahren ein größerer Teil meiner Zeit und Hobby-Budget rein..

Ohoh, das wird ein längerer, ausschweifender Post..
Ich fang' mal mit Lasern an :-)

Also erstmal, diese 405nm-Laser, ob Laserdioden oder Pointer, die vor vielleicht 4 Jahren aufgetaucht sind:
Das ist kein UV, ist (aller Literatur zum Trotz) deutlich sichtbar und einfach nur Violett. Das hat gleich zwei grundlegende Probleme:

Das 405nm Licht ist deutlich sichtbar, und überstrahlt in fast allen Fällen die Fluoreszenzerscheinung bei weitem.

Das zweite, ernstere Problem: Das Licht erscheint schon relativ schwach, verglichen mit der Ausgangsleistung. Wäre der Pointer tatsächlich ein 5mw Pointer, erschiene der Lichtpunkt vielleicht so hell wie eine gewöhnliche Anzeige-LED an Elektrogeräten. Nicht wirklich beeindruckend, für den unbedarften..

 "Wäre 5mw"? Es gibt (heute) keine 5mw Laserdioden (mehr) für 405nm Licht. Diese "Pointer" werden mit <5mw deklariert, um sie besser, legal, verkaufen zu können, haben aber in der Regel bis zu 50mw Leistung! Bei dieser Leistung ist ein versehentlicher Treffer ins Auge mit Gewissheit fatal. Ob es dann "nur" ein blinder Fleck ist, den das Gehirn mit der Zeit rauszurechnen lernt, oder ein Treffer in der Makula, der Stelle des schärfsten Sehens, womit das Auge dann 90% seiner Sehkraft verliert, oder ein Treffer in den blinden Fleck, wo dann der komplette Sehnerv abgeschossen wird.. Laser = geladene Waffe!

Was tun, gegen beide Probleme? Natürlich die Augen schützen! Als ernsthaft Laser-interessierter hat mal eine Laser-Schutzbrille, die zertifiziert die Laserstrahlung (welche Leistung? welche Wellenlänge?) auf Augen-freundliche Werte dämpft, sollte der Strahl versehendlich ins Auge gelangen. Die Brillen sind toll und teuer.

Im Fall von UV, Violett, Blau, gibt es zwei andere, nicht-zertifizierte Lösungen:
Gelbe Sportbrillen, Radfahrbrillen, Schutzbrillen, Autofahr-Kontrastbrillen filtern (in der Regel) alles unterhalb Grün komplett weg. Kosten unter 10€, funktionieren teils besser als die 200€ Laserschutzbrillen.
Dann gibt es ähnliche Filterfolie, ursprünglich für Scheinwerfer. Ich habe gelbe Folie von "Lee", recht günstig, mit fast optischen Qualitäten. Daraus hab' ich mir einen Photo-Filter (auf regulären "UV" Photofilter geklebt) gebastelt, und voila, ich kann Fluoreszenz photografieren!
Bei beiden Ansätzen muss man zwingend testen, ob der Filter tatsächlich das tut! Laser durch die Brille leuchten (am Rand!): kommt noch was violettes durch? Verändert sich die Brille, bleicht der Kunststoff vielleicht nach ein paar Sekunden aus (deshalb am Rand)? Die Filterfolie hält nicht viel aus: Sie wird schnell anfangen sich zu wellen, und damit unbrauchbar. Laserlicht kommt aber auch dann meist noch nicht durch, für die (teure) Kamera langts.

Falls ich noch nicht alle überzeugt habe: So eine Brille rettet euch nicht nur das Augenlicht. Gerade bei Kristallen, die durchaus auch mal wie ein Spiegel den Laser zurück (ins Auge) reflektieren, ist das höchst brenzlig.
Mit einem UV/Violett-Filter eröffnet sich eine ganz neue Welt! Mit dem nackten Auge seh' ich bestenfalls Rubin, und noch ein paar andere Minerale leuchten. Aber mit der Brille, wow! Fast alles reagiert irgendwie! Die viele Minerale leuchten ein wenig, in verschiedensten Farben, einige phosphoreszieren nach, überhaupt, wenn man mit Lampe/Laser und Brille im Haus unterwegs ist, kommt man aus dem Staunen nicht mehr raus!

z.B. einer der ersten Treffer beim großen E für 5€:


und die LEE Filterfolie:

Dort gibt es einen Probe-Katalog, Schokoriegel-größe, mit allen hunderten Filtern zum durchblättern

Ich bin gerade nicht Zuhause, ich such' euch gerne die genauen Filterbezeichnungen raus, oder stell Photos meines Bastel-Kamera-Filters rein, oder mach mal ein paar Photos von Mineralien mit und ohne Filter..

[ManuelM]

So. *Luft hohl*
Jetzt, wo hoffentlich niemand mehr (unwissentlich) seine Augen riskiert, weiter gehts mit der Technik :-)

Über die Wellenlängenbereiche, Kurzwelle, Mittelwelle, Langwelle, brauch ich bestimmt nicht mehr viel zu erzählen..
Bei den Halbleitern hat sich in letzter Zeit enorm viel getan. Jede weiße LED ist im Grunde eine blaue LED (mit gelb leuchtendem Phosphor), und die sind enorm Hell! "Blau", also so 450nm, ist weit weg von "UV". Funktioniert aber schon super für Fluoreszenz! Blau-filternde Brille vorausgesetzt, leuchten Textmarker blendend hell, haben Cholorophyll-haltige Pflanzen einen wunderschönen roten Schimmer, Rubin leuchtet absurd hell, und eigentlich alle Minerale, die auch unter "Langwelle" leuchten, tun dies auch noch bei Blaulicht. Da gibt es LEDs, die im *Watt*bereich strahlen, optische Ausgangsleistung wohlgemerkt!

Aber wennschon.. dann wenigstens violett! :-)
405nm LEDs gibt es mittlerweile relativ günstig auch im 3w (elektrischer Input) Bereich. Da kommt dann schätzungsweise 200 bis 500mW violett raus. Auch das sieht trügerisch schwach aus.. Ist aber nicht zu verwechseln mit den herkömmlichen 5mm Kunststoff-Tropfen-LEDs!

Das passt gut in eine kleine Taschenlampe, mit Reflektor gibt das einen gebündelten, intensiven Punkt. Bei wenigen cm Abstand ist der Leuchtpunkt vielleicht Euro-Stück-Groß, leuchtet man im Zimmer rum ist der Fleck dann vielleicht handgroß bis Postergröße. Also hervorragend zum Photographieren und Erkunden! :-)
Finanzieller Aufwand: vielleicht 50 Euro, alles Inklusive.

Das ganze gibt es dann auch als Laser. Maximum sind um die 500mW Leistung. Das verkokelt Holz, zerschneidet Papier, durchlöchert CD-Hüllen in wenigen Sekunden. Da ist es dann absolut egal, ob es 200mW oder 500mW, ob es 0.01 oder 0.1 Sekunde, und wo genau ins Auge ging.. Game over, try again with remaining eye. "Zum Glück" ist das schon deutlich teurer, minimum 200 Euro, mit keinem wesendlichen Vorteil für die Fluoreszenz. Der direkte Strahl/Punkt würde eh viele Minerale zerstören oder ausbleichen, man muss also den Strahl wieder zu einem Taschenlampen-ähnlichen "Kegel" aufweiten..
Überhaupt Vorteile sind:
- Höhere Effizienz, also etwas längere Batterielebensdauer
- "Reines" Licht: es kommt nur 405nm Licht raus, das gut gefiltert werden kann. LEDs haben "Verschmutzung" nach oben hin, es kommt also ein kleines bisschen blau, cyan, grün mit raus, was man auch durch die Brille (die nur violett und blau filtert), und könnte sehr schwache Fluoreszenz überdecken. Der Effekt ist aber so minimal, dass er Einen Laser keinesfalls rechtfertigt.

Tja, da hört es mit Lasern auch schon auf.
Mittlerweile gibt es auch starke echte UV-LEDs. Alles relativ, in LED-Dimensionen.. ;-)
State-of-the-Art ist 365nm, 7w Leistungsaufnahme, 1w optische Leistung. Da führt kein Weg an Nichia vorbei: http://www.nichia.com/en/product/uvled.html

Die LED gibt es auch in kleiner (hier im Bild), mit gut 300mW Leistung. Nichia möchte eigentlich nur in hunderttausender-Stückzahlen verkaufen. Einzeln geht auch, dann aber gesalzen: 80 bis 150 Euro nur für die LED!
Vorteil auch hier wieder: Perfekt für Taschenlampen geeignet, sehr effizient (alle anderen Hersteller sind wesentlich schlechter!), keine riskante Laserstrahlung.
Was ich gehört habe, strahlt die Nichia LED so "sauber", dass man bei direktem Blick in die LED nur ein ganz schwaches blau-weißes Glimmen sieht. Hochgefährlich bei der unsichtbaren UV-Licht-Leistung, aber hervorragend für uns: Auch ohne Filterbrille sieht man nur die Fluoreszenz, und man filtert ohne gelbe Brille keine blaue Fluoreszenz weg. Die diffus reflektierte Strahlung ist ungefährlich genug ohne Brille. ..Das ganze ist natürlich nichts für Kinderhände, oder generell unbeaufsichtigtem Einsatz!
..Die kleinere LED wird mein nächstes Projekt in der Richtung sein.

Und weiter? Es gibt mittlerweile (seit 2 Jahren?) auch schon LEDs bis runter zu 254nm! Ein Raunen ging durch die Reihen der LED-Fans! Kein Raunen durch die Mineralienliebhaber: nur um die 1mW Leistung.. Vielleicht jetzt ein Raunen: unter 300€ geht da nix!
Egal, es gibt sie, darauf kommts an, jetzt muss das Ganze nur noch weiterentwickelt werden :-)

Also: Wer bei "UV-LED-Lampe" an sowas denkt..

blauer Laserpointer - Fluoreszenz

..hat den größten Spaß bisher verpasst! :-)

Manuel

[ManuelM]

..noch ein paar kleine Nachträge:

-Fluoreszenz macht ab 100mW optischer Ausgangsleistung Spaß
-LEDs haben, als Daumenwert, 10% Effizienz, Laserdioden 20%
-Fluoreszenz: Energiereiche (UV, Blau) Strahlung wird *immer* in energieärmere (grüne, rote) Strahlung umgewandelt
-Fast alles organische Fluoresziert, wenn es nicht vom "Pumplicht" überstrahlt wird
-Eine der wenigen verlässlich nicht fluoreszierenden Flächen: Wandfarbe! Gut zum testen der Brille..
-In der Küche leuchtet es fast überall.. Der Herd sieht i.d.R. aus wie ein schöner, bunter Sternenhimmel..
-Küche und Bad sind nur etwas für innerlich ausgeglichene Menschen, die auch mal fünfe gerade sein lassen, und sich einfach nur an der Fluoreszenz freuen ;-)
-Viele Minerale, die laut Literatur Fluoreszieren, tun dies nicht immer, nicht in jedem UV-Licht, nicht von jedem Fundort..
-Gefährlich, im Sinne von Photo-Bio-aktiv, Sonnenbrand, Melanom, ist es bei 365nm noch nicht. Wenn man nicht 'reinguckt, ist alles in Ordnung.. Anders als das tiefe 254nm einer UV-Röhre!
-Die 365nm UV der (Nichia) LEDs entsprechen recht genau der Strahlung einer Schwarzlichtröhre - Ohne das störende Violett
-Viele transparente Stoffe (klare Schutzbrille, LEE-Filter) blocken 365nm schon vollständig
-Wer seinen Laser mal genau gemessen haben möchte: Ich habe ein Laserleistungsmessgerät

*wink*

Manuel

[cmd.powell]

Oh, eine Wahrnung, das hier seit 120 Tagen nichts mehr berichtet wurde... na dann wird es mal wieder Zeit 

Ich hab jetzt endlich auch mal bei ebay so einen 405nm-Laser an Land gezogen, gemessen pan 100mW Leistung, also schon ganz ordentlich. Das Teil brennt bei richtiger Focussierung (ist kein Laserpointer, sondern eine Laserdiode mit Linse) gemütlich Löcher in schwarze Jusie-Dosen, Holz und andere Dinge (ja, auf der Haut tut das weh). Interessant finde ich die Fluoreszenz, welche der Laser anregt. Ich muß das noch etwas genauer austesten, aber bei einigen Calciten bei denen ich vorher nur bei KW-UV (254 nm) eine merkliche Fluoreszenz festgestellt habe, zeigt sich unter Laserbeschuss (har, har) eine schwache und sehr kurze (<1s) dunkelrote Phosphoreszenz. Die sieht man natürlich nur, wenn man den Laser gut fokussiert über die Probe bewegt als rote Leuchtspur. Da das nicht bei jedem Calcit funktioniert hat gehe ich jetzt mal davon aus, das mir meine Augen keinen Streich gespielt haben. Interessant ist auch, das ein Kutnahorit ebenfalls so eine Phosphoreszenz zeigt. Ich bin mir zwar nicht 100%ig sicher aber ich meine, der würde im UV-Licht gar nicht fluoreszieren. Das werde ich bei Gelegenheit nochmal testen.

Auf jeden Fall hat sich die Investition für mich schon bezahlt gemacht (waren immerhin 75 Euronen), da ich ein doch recht interessantes Phänomen beobachtet habe. Mit einer normalen UV-Lampe ist es wahrscheinlich unmöglich solch eine kurze Phosphoreszenz wahrzunehmen: Die Augen sind immer erstmal geblendet und das Nachleuchten ist zu schwach und kurz, um es noch erfassen zu können. Der Laser hat solch eine hohe Energie, das bereits eine extrem kurze Beleuchtung schon ein sehr deutliches Nachleuchten erzeugt, welches dann gesehen werden kann. Ich glaube es zwar nicht aber vielleicht gelingt es mir ja, das irgendwie Foto/Videotechnisch festzuhalten.

[pseudonym]

So hab jetzt auch einen ,für nen schlappen 10er kann man nix falsch machen , hier mal ein Stück Verneuil-Rubin unter 405 nm Laserbeschuss :

BILDER WEITER UNTEN .


Hoffentlich mach ich mir damit net meine Klotzen zur Minna . . .  .

[Krizu]

Hi,

laut Termschema kannst du den Rubin vermutlich besser mit Grün pumpen, obwohl 405nm auch gehen sollten.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/76/Rubinlaser_termschema.png

Wir hatten mal einen Rubin in einem Argon-Ionen-Laser mit rund 520nm und einigen Watt und dann die Laserschutzbrille auf. GEIL!

Leuchtender, roter Rubin im dunklen Raum 

Frank

[Embarak]

 Huhu

In dem Thread wimmelt es ja von extern verlinkten Bildern ! Bitte ändern, da sie sonst entfernt werden !!
http://www.mineralienatlas.de/forum/index.php/topic,20889.0.html
http://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Hilfe%20und%20Information/BilderUploadHilfeForum

Gruß
Norbert

[pseudonym]

Ja Krizu , das würd ich mir auch gern mal anschauen .

Die Bilder lade ich gleich nochmal hoch :