Omicron Light HUB Ultra User Manual
  1. Manuals
  2. Brands
  3. Omicron Manuals
  4. Test Equipment
  5. Light HUB Ultra
  6. User manual

Omicron Light HUB Ultra User Manual

Hide thumbs
Table of Contents

Advertisement

Quick Links

Download this manual
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Advertisement

Table of Contents
loading
Need help?

Need help?

Do you have a question about the Light HUB Ultra and is the answer not in the manual?

Questions and answers

Related Manuals for Omicron Light HUB Ultra

Summary of Contents for Omicron Light HUB Ultra

  • Page 1                  ...

  • Page 2: Imprint

          User Manual                 Imprint All rights reserved.  © Copyright by  Omicron‐Laserage Laserprodukte GmbH  Raiffeisenstrasse 5e  D‐63110 Rodgau  Germany  Phone + 49 – (0) 6106 – 8224‐0  Fax + 49 – (0) 6106 – 8224‐10  Internet www.omicron‐laser.de  E‐mail mail@omicron‐laser.de    This manual or even parts of it should not be printed, copied or multiplied without permission of Omicron‐ Laserage Laserprodukte GmbH.  Any kind of unauthorized reproduction, distribution or storage on disks, in whatever form and nature,  constitutes an infringement of national and international copyright law and will be prosecuted.   Images inside this manual may show slight deviation from the actually delivered laser system.   This does not affect function or operation.   Responsible for the content published: Omicron‐Laserage Laserprodukte GmbH     LightHUB® is a registered Trademark of Omicron‐Laserage Laserprodukte GmbH    Printed in Germany 05/2018      Version 1.0  2   ...

  • Page 3: Safety Rules

       User Manual      Safety Rules   WARNING! Read the safety precautions in this section before installing, powering, operating or servicing this product.     Symbols used in this manual   The following symbols are used to identify important safety information    WARNING! Laser emission is possible. Assure laser safety precautions.       CAUTION: Special attention to this point is necessary to meet health regulations  and to avoid damage.  An important note to ensure an unproblematic operation.    Important safety information  ...
  • Page 4       User Manual      CLASS 3B laser product, for up to 100/500mW output‐power   CLASS 4 laser product, for up to 1W output‐power    The  classifications  are  evaluated  and  tested  under  worst  case  conditions.  Laser  diode  based lasers are able to output 10x higher output‐power under worst case conditions,  comparing to the normal operating condition. Avoid exposure of the laser beam or stray  laser light to the eyes and the skin!  Be aware of the laser safety rules and pay attention to the following points:   Do not look at any laser light directly or through optical lenses.   Installation of a special working area for the laser is recommended, which only  gives access to special trained and as far as laser safety goes, instructed persons.    Warning labels have to be perceptibly placed at all entries of the area the laser is  installed and running.    Wherever it is possible, the beam should be sheathed by a tube, to prevent direct  access to the laser beam.   The working area of the laser should be shielded to prevent uncontrolled escape  of the laser beam. After passing the experimental / working area the beam must ...
  • Page 5    User Manual      CAUTION for OEM‐usage:  The LightHUB® ULTRA laser system is also available as an OEM‐product. Then it is  only for usage in systems such  as customer designs. Then  the customer has  to  include the laser system in the safety‐interlock chain and main key‐control and  laser‐emission indication. The OEM‐customer is responsible for a safe operation  of the LightHUB® ULTRA laser CLASS 3B or CLASS 4 product. In any kind of OEM  usage, the Interlock and safety shutter circuits must be evaluated and tested in  the  end‐use  application.  We  will  be  glad  to  give  detailed  assistance  to  our  customer, if there are any questions in safe system integration.    Laser warning and explanatory labels   The  LightHUB®  ULTRA  laser  system  is  designed  as  a  laser  class  3B  or  class  4  product.  It  complies with the rules of the IEC 60825‐1 and with FDA performance standards for laser ...
  • Page 6       User Manual       The following labels are fixed at the laser system next to the fibre output:  1. Laser‐warning sign (common):  Size:    15 x 15mm  Colour:   yellow / black  Location:  front side, left side aperture      2. Laser‐warning and laser ray explanatory label:    Class 3B:  For the invisible‐range (UV): Wavelength / output power:  Size:    52 x 26mm  Colour:   yellow / black  Location:  top cover, front side      375[nm] / 20[mW]   375[nm] / 70[mW]  395[nm] / 120[mW]    For the visible‐range (VIS): Wavelength / output power:    Size:   ...
  • Page 7    User Manual      488[nm] / 80[mW]  488[nm] / 100[mW]  488[nm] / 150[mW]   488[nm] / 200[mW]  505[nm] / 80[mW]  515[nm] / 20[mW]  515[nm] / 25[mW]  515[nm] / 80[mW]  515[nm] / 100[mW]  515[nm] / 150[mW]  532[nm] / 20[mW]  532[nm] / 50[mW]  532[nm] / 80[mW]  532[nm] / 100[mW]  532[nm] / 150[mW]  552[nm] / 20[mW]  552[nm] / 60[mW]  552[nm] / 80[mW]  552[nm] / 100[mW]  552[nm] / 150[mW]  561[nm] / 20[mW]  561[nm] / 50[mW]  561[nm] / 80[mW]  561[nm] / 100[mW]  561[nm] / 150[mW]  594[nm] / 20[mW]  594[nm] / 60[mW]  594[nm] / 100[mW]  633[nm] / 100[mW]  638[nm] / 40[mW]  638[nm] / 100[mW]  638[nm] / 150[mW]  638[nm] / 200[mW]  642[nm] / 140[mW]  647[nm] / 140[mW]  660[nm] / 130[mW]  685[nm] / 50[mW] ...
  • Page 8       User Manual     For the invisible‐range (IR): Wavelength / output power: higher than 500mW      Size:    52 x 26mm    Colour:   yellow / black    Location:  top cover, front side     3. Identification of manufacturer explanatory label:     Size:    46 x 26mm      63110 Rodgau, Germany Colour:   silver / black  Model: LightHUB ULTRA   S/N: xxxxxxx Location:  backside  Manufactured: mm/yyyy  ...

  • Page 9: Table Of Contents

       User Manual      Table of contents IMPRINT  ............................  2   SAFETY RULES ..........................  3    ......................  3   YMBOLS USED IN THIS MANUAL   ......................  3   MPORTANT SAFETY INFORMATION   ....................  5   ASER WARNING AND EXPLANATORY LABELS 1.  INTRODUCTION ........................ 11  ® 1.1  L ULTRA  ............... 11  IGHT    GENERAL DESCRIPTION AND KEY FACTS 2. ...
  • Page 10       User Manual     6.  OPTO MECHANICAL ADJUSTMENT  .................. 34  ® 6.1  A ‐  ................ 34  DJUSTMENT OF THE  IGHT  BEAM PATH ® 6.1.1  A  ................ 36  DJUSTING THE BEAM SHIFTER INSIDE THE  IGHT ® 6.1.2  A  .............. 37  DJUSTING THE BEAM COMBINER INSIDE THE  IGHT 6.1.3  R ® .............. 38  ECOMMENDED ADJUSTMENT PROCEDURE FOR  IGHT 7.  ADDING LASER MODULES ....................... 41  8.  TROUBLESHOOTING ....................... 44  9. ...

  • Page 11: Introduction

       User Manual      1. Introduction ® 1.1 LightHUB ULTRA general description and key facts The LightHUB® ULTRA Compact Laser Combiner can be equipped with up to seven DPSS or diode  lasers of different wavelengths in a compact and rugged design. Wavelengths between 375nm  and 830nm and optical output powers up to 300mW per  laser line are possible. The Compact Laser Combiners can  be equipped with several types of fibres or used in free‐ space  emission.  Polarization  maintaining  fibre  coupling  units and non‐polarization maintaining fibres to supply  the  light  to  applications  in  biotechnology  like  confocal  microscopy  or  flow‐cytometry  and  many  more  are  possible.   ...

  • Page 12: Technical Data

    488nm / 20mW, 60mW, 80mW, 100mW, 150mW, 200mW  515nm / 25mW, 80mW, 100mW, 150mW *  532nm / 20mW, 50mW, 80mW, 100mW, 150mW *  552nm / 20mW, 60mW, 80mW, 100mW, 150mW *     561nm / 20mW, 50mW, 80mW, 100mW, 150mW *    594nm / 20mW, 60mW, 100mW *  633nm / 100mW  638nm / 40mW, 100mW, 150mW, 200mW  642nm / 140mW  647nm / 140mW  660nm / 130mW  685nm / 50mW  705nm / 40mW  730nm / 40mW  785nm / 120mW, 200mW  808nm / 140mW  830nm / 140mW    * DPSS Lasers    Table 1: wavelengths and output power  Please see actual wavelengths and powers on the website: www.omicron‐laser.de.                    Version 1.0  12           ...

  • Page 13: Optical And Electro-Optical Specifications

       User Manual      2.2 Optical and electro-optical specifications   The LightHUB® ULTRA is consisting of up to 7 different wavelengths supported by DPSS lasers,  LuxX® diode lasers, or mixed combinations. The following table shows a typical combination of  two LuxX® diode lasers and one DPSS laser.    Parameter  Laser 1  Laser 2  Laser 3  Wavelength  488nm (+/‐ 1nm)  561nm (+/‐ 0.3nm)  638nm (‐1/+4nm)  Optical output power  60mW  20mW  35mW  (internal)  Modulation principle  direct / diode  direct  direct / diode  Digital modulation / Laser  Enable (full on / off)  >150kHz  >50kHz  >150kHz  speed  Analogue modulation  >1.5MHz  >100kHz  >1.5MHz ...

  • Page 14: Operating Modes And Signal Specifications

          User Manual     2.3 Operating modes and signal specifications   The number of available operating modes is depending on the type of the lasers built in in the  LightHUB® ULTRA.   The operating modes are the same as provided from the LuxX® or DPSS lasers. Please refer to  the LuxX® or DPSS laser manual for detailed explanation of its operating modes.     LuxX®‐Laser operating modes available in the LightHUB® ULTRA:    Mode 1 ‐ CW operation (ACC – Automatic Constant Current)   Operating modes  Mode 2 ‐ CW operation (APC – Automatic Power Control)  Mode 3 ‐ Analogue modulation  Analogue modulation  > 1,5MHz  input signal type  0...5V (1.2kOhm)  > 150kHz (full ON/OFF)  Laser enable (electronic shutter)  5V TTL (5kOhm)  input signal type    (available in ACC and analogue operation mode only !) Analogue  < 200ns  Rise‐ and falltime  Laser enable  < 2µs   Analogue  > 1000 : 1 ...

  • Page 15: Dimensions And Weight

       User Manual      2.4 Dimensions and weight   LightHUB® ULTRA:      w    l           h            Figure 2: Dimensions of LightHUB ULTRA®    622 x 402 x 97mm³    (without fibre coupler)  Dimensions (l x w x h)  622 x 402 x 182mm³  (with optional cooling unit)  Approx.  22kg    (depending on installed lasers)   Weight  Approx.  40kg    (with optional cooling unit)  Table 5: Dimensions and weight of LightHUB+ ULTRA®    2.5 Electrical supply and interface specifications  ...

  • Page 16: Options And Accessories

          User Manual     2.6 Options and accessories   Single mode polarization maintaining fibre FC/PC, FC/APC, FCP 8  Multi mode fibre FC/PC, FC/APC, SMA  Various collimated light outputs (also on customer demand)  Options & accessories  Single fault condition laser safety shutter   CDRH Kit (only needed for external key‐switch and interlock control)  Various optical filters for narrowing the diode laser spectrum      Forced air heat sink    Table 7: Options and accessories          Version 1.0  16           ...

  • Page 17: Thermal Management And Environmental Conditions

      Storage temperature:  ‐20° ‐ 85°C  Maximum relative humidity (non condensing):  <80%; up to 30°C  Operating altitude (above sea level):  under 3000m  Storage altitude (above sea level):  up to 13000m    The  specified  and  recommended  operating  temperature  range  is  15…35°C.  For  the  LightHUB® ULTRA laser system the heat will be dissipated through its base plate.   Therefore, it is essential to provide enough heatsink at the mounting area.  The total heat dissipation under worst case condition is depending on the number and type of  laser heads inside the LightHUB® ULTRA.  For a DPSS laser 10…15W and for a Diode laser 5…10W of heat dissipation must be calculated.  Additionally, the temperature stabilization of the system needs up to 150W depending on the  environmental condition.  For LightHUB® ULTRA systems, the maximum number of DPSS lasers is 4. Combined with three  diode lasers, totally 7 lasers are installed for calculating the worst‐case heat dissipation.   The worst‐case heat dissipation will be: 4 x 15W + 30W + 150W = 240W   We recommend using a heatsink with a thermal resistance of 0.05…0.06 K/W or a heatsink  with a thermal resistance of 0.25…0.3 K/W with forced air cooling.    When using the Omicron heatsink option, no further calculation for the required thermal  resistance is needed.      Version 1.0  17 ...

  • Page 18: System Overview

          User Manual     3. System overview   Orientation of the INPUT and OUTPUT connectors at the LightHUB® ULTRA:     Figure 3: LightHUB® ULTRA laser system rear view    Orientation of the controls and indicators at the LightHUB® ULTRA:     Figure 4: LightHUB® ULTRA laser system front view          Version 1.0  18           ...

  • Page 19: Status Leds

       User Manual      Status LEDs Interlock   Emission   Fibre Out  Fibre Out  Shutter    State Error LED      LED  LED  1  Status Colour  Red  Yellow  White  White  White  White  OFF  OFF  OFF  OFF  OFF  OFF  OFF  EVICE ON  /OFF  OFF  OFF²  OFF  OFF ...

  • Page 20: Inside The System

          User Manual     3.2 Inside the system To get access to the frame unit, open the ten cover screws and remove the top cover. After all  the  screws  are  removed,  lift  the  top  cover  and  disconnect  the  PE‐connector.  Make  sure  to  reconnect it when closing the housing. It is recommended to unplug the power supply before  opening the housing cover.      Figure 5:  Opening the top cover of the LightHUB® ULTRA  Once the housing is open see Figure 6:  LightHUB® ULTRA inside view for details of the internal  parts.  Each  laser,  which  is  built‐in  the  LightHUB®  frame  unit,  has  a  laser  specific  sub  board  installed on the Main PCB and a laser specific connector board on the laser side. Both boards ...
  • Page 21    User Manual        Figure 6:  LightHUB® ULTRA inside view      Version 1.0  21 ...

  • Page 22: Pin Allocation And Additional Explanation

    3.3 Pin allocation and additional explanation Power supply  It is recommended to use the optional external power supply to operate the LightHUB® ULTRA  system. In case of using an own power supply make sure to meet the specifications.   24V DC Supply Connector  4pin KYCON DC  jack ‐ Cable side    Function  (KPPX‐4P)  1, 2  V+ in (23VDC to 25VDC), max. 13A  3, 4  GND in  Ring  PE  Table 10: Pin allocation of 24V DC Supply Connector    Communication interfaces  The LightHUB® ULTRA has a built‐in USB Hub to have access to all built‐in laser modules. Use the  Omicron Control Software to control and monitor all built‐in Omicron laser modules and the  main controller. Use the OBIS control software to control and monitor the built‐in DPSS laser  modules.  Please refer to the user manuals of the lasers for further information on controlling the lasers  via software or implementing communication into own software projects.                            Version 1.0 ...
  • Page 23    User Manual      Control Port  The Control Port gives access to the following control features over a sub‐d 15pin HD female  connector.   Control Port  SUB‐D HD 15pol  Function  female  1  +5V out interlock loop (fused with polyswitch 0,2A fuse)  2  Interlock loop return  3  Key switch (Laser ON/OFF)  4  +5V out (fused with polyswitch 0,2A fuse)  5  NC  6  NC  7  NC  8  NC  9  NC  10  NC  11  Emission LED out (20mA)  12    13  Interlock LED out (20mA)  14  NC  15  GND ...
  • Page 24       User Manual     Key switch  The LightHUB® ULTRA has one built‐in hardware key switch on the front panel and an input for  an external key switch via the control port on the back panel. The signal from the front panel  key switch and the signal from the control port are connected internally with a logic AND.  Make sure to close the key switch loop on the control port and set the key switch on the front  panel to ON‐position (I) to allow emission.   The supplied interlock loop connector may be used to close the interlock loop and  key switch on the control port.    LED output pins  The LED output pins allow the customer to add external indicators for emission, interlock and  failure display.   Please note that the max. output current for each pin is 20mA. The internal supply  voltage for each pin is 5V.          Version 1.0  24           ...
  • Page 25    User Manual        single component fail‐safe laser shutter system  The single component fail‐safe laser shutter system is integrated in the LightHUB® housing inside  the LightHUB® ULTRA. Safety is achieved by using two independent laser shutters with mutual  monitoring. Please see following figure for shutter position inside the LightHUB®.    Figure 7: Shutter area inside of LightHUB®    The laser shutters are controlled via the connector on the back of the LightHUB® ULTRA housing.   In LightHUB® ULTRA devices, Return 1 and Return 2 are internally connected together. Connect  a switch between ‘send’ and one of the two ‘return’ pins. Close the switch to open the shutter,  open the switch to close the shutter.  Each shutter monitors its own status and the status of the second shutter. If one of the shutters  detects an error condition, it blocks the laser beam and closes the second shutter as well.   The following error conditions may occur:   ‐ External control signal for shutter 1 unequal to external control signal for shutter 2  ‐ External control signal for shutter n unequal to feedback signal from shutter n  The  error  condition  is  cleared  by  opening  the  external  switch  between  ‘send’  and  the  two  ‘return’ pins.     ...
  • Page 26       User Manual     Optional Safety Shutter Connector  Binder M8 4pin  female – cable  Function  side Binder M8  4pin male  1  +3.3V send (max. 45mA)  2  Return 1  3  Return 2  4  NC  Table 12: Pin allocation of Safety Shutter Connector    Optional fiber switch  Depending on ordered configuration a fibre switch is installed to switch laser output from  fiber1 to fiber2. It is integrated in the LightHUB® housing inside the LightHUB® ULTRA. See  Figure 7: Shutter area inside of LightHUB®. The fibre switch is controlled via the connector on  the back of the LightHUB® ULTRA housing. Supply a 5V TTL high level to switch to fiber output  2. Leave open or supply a 0V level to switch to fibre output 1.   Fibre Switch Connector  SMA female  Function  Centre  Fibre switch signal, 5V TTL (10mA max.)  shield  Return  Table 13: Pin allocation of Fibre Switch Connector  It  is  also  possible  to  control  the  fibre  switch  via  software.  Hardware  signals  and  software signals are connected to a logic AND. That means, if the signal is externally ...
  • Page 27    User Manual      Optional heat sink and fan out  An  optional  heatsink  is  available  for  the  LightHUB®  ULTRA  system.  There  is  a  3pin  sensor  connector on the back plane to power the fans in the external heat sink. Only connect the cable  from the external heat sink to the connector.   FAN Out Connector  Binder M8 3pin  female – cable  Function  side Binder M8  3pin male  1,2,3  Use with optional heatsink only  Table 14: Pin allocation of FAN out Connector    Digital and analogue modulation  The LightHUB® ULTRA system is equipped with 7 inputs from digital modulation and 7 inputs for  analogue modulation of the built‐in laser modules. Modulation capabilities depend on the built‐ in laser module.     Digital Modulation Connectors 1‐7  SMA female  Function  Centre ...

  • Page 28: Description Of Cdrh-Mode

          User Manual     Make  sure  to  bring  the  lasers  to  correct  operating  mode  via  control  software  to  enable external digital or analogue modulation.     If LuxX lasers are built‐in the LightHUB® ULTRA system, the digital modulation input is routed to  the laser enable input of the LuxX laser. As the digital modulation input is pulled to ground level,  the LuxX lasers do not emit laser light, even when switched to CW operation. Therefore, a digital  overwrite is available. Use the digital input button on the controller level to deactivate the digital  input globally for all lasers.     Alternatively,  if  the  LightHUB®  ULTRA  housing  is  open,  push  the  button  on  the  Main  PCB  to  toggle between digital input active and not active. ...

  • Page 29: System Components

     Set of mounting brackets   Power Supply   USB cable   Remote interlock connector   Laser‐control software(s) (content of the installation medium)   2 x pinhole for basic adjustment   User manual (basic manual ‐ printed)  For ordering spare parts, please use the above description of the sub‐part or contact your local  distributor for assistance in getting the item number.    4.2 Optional parts    single component failsafe laser safety shutter   Beam compressor or expander optics   1 x basic tool set   Forced air heat sink    Optional output collimator    For ordering optional parts, please use the above description of the part. Omicron can support  the user by selecting the right heat sink, if required.        Version 1.0  29 ...

  • Page 30: Installation And Starting Into Operation

          User Manual     5. Installation and starting into operation 5.1 Unpacking   When you receive your LightHUB® ULTRA laser system, please immediately inspect the shipping  container. If there is any damage (holes or crushing, etc.) insist that a representative of your  local carrier is present while you unpack the contents.  Carefully inspect your LightHUB® ULTRA laser system as you unpack it. If any damage is evident,  such as dents or scratches on the covers or broken parts etc., immediately notify your carrier  and your local sales distributor.  For  a  better  handling  of  the  laser  system  in  service  matter,  keep  the  shipping  containers for sending back the laser system. If you find a damage claim, you may  need them to demonstrate that the damage occurred as a result of shipping.  Please check the following components which belong to the LightHUB® ULTRA laser system:  1. LightHUB® ULTRA laser system   2.

  • Page 31: Installation

       User Manual      5.2 Installation   The LightHUB® ULTRA laser system is very easy to set up. After unpacking and inspecting, the  laser system must be connected as described here:  1. Mount the LightHUB® ULTRA laser system to a suitable heat sink. There are mounting clamps  supplied to mount the LightHUB® ULTRA onto an optical breadboard.  Please ensure the surface of the heat sink is flat.   The roughness or evenness of the mounting surface must be better than 1/10mm over the  whole ground plate of the LightHUB® ULTRA.  It is important to mount the LightHUB® ULTRA to an appropriate heat sink. Refer to  chapter “thermal management” for further information.  2. Connect the optional CDRH remote control box or the supplied interlock connector to the  control‐port.  CAUTION: As standard setting for the laser system “auto‐start” and “auto‐ power” function is ON. The lasers are set to digital + analogue modulation. If  CDRH mode is enabled, the lasers need a key switch toggle to start operation.  3. Connect the power supply unit or an appropriate power supply to the device.  In case of using not the original power supply, make sure to meet the specified  power supply demands.      Version 1.0  31 ...

  • Page 32: Heat Sink Installation

          User Manual     5.3 Heat sink installation   To connect the optional heat sink unit, place the heat sink on a table and put the LightHUB®  ULTRA on top (see figure 5). Insert the three supplied stable pillar posts from the bottom side  into the heat sink unit and screw the posts tight. Make sure the LightHUB® ULTRA system stays  properly orientated on top of the heat sink unit. Use the 6 additional M4 screws to fix the heat  sink to the LightHUB® Ultra system.  After all posts are tightened, connect the cable from the heat sink unit to the fan out connector  of the LightHUB® ULTRA. The supplied mounting clamps can also be used to mount the heat sink  unit onto an optical breadboard.    Figure 8: LightHUB® ULTRA with heat sink unit            Version 1.0  32           ...

  • Page 33: Starting Operation

      Starting operation Use the following steps to setup the system and start operation.   1. Connect the external power supply to the LightHUB® ULTRA.  2. Connect the external power supply to the mains.  3. Connect the loopback connector to the control port or connect a customer specific circuit to  close the key switch and the interlock loop. Alternatively connect the optional CDRH kit.  4. If you have an optional heatsink, make sure the cable is plugged into the Fan Out connector.   5. Push the power button on the front panel of the LightHUB® ULTRA. Key switch is off.  6. The fans should turn on and the blue backlight LED of the power button starts blinking.   7. Turn the key switch to ON position. Blue backlight LED of the power button stops blinking if  system operating temperature setpoint is reached.   8. Connect a signal to the safety shutter connector or use a bridge connector to open the safety  shutter.   9. Connect a logic high level to the digital modulation input and an appropriate voltage level to  the analogue modulation input of a channel, which is equipped with a laser.   OR  Connect the system to a personal computer via USB and run Omicron Control Center software  to change operating mode of the lasers to CW and deactivate digital input.    WARNING! Laser emission is possible. Assure laser safety precautions. The system  should emit laser light now.              Version 1.0  33 ...

  • Page 34: Opto Mechanical Adjustment

          User Manual     6. Opto mechanical adjustment   The following chapters explain the opto‐mechanical adjustment of the LightHUB® system. This  should only be necessary in case of an upgrade or change in configuration.  ® 6.1 Adjustment of the LightHUB beam-path   To get access to the beam adjustments the frame cover of the LightHUB® system has to be  removed.   ATTENTION: Do not look into the beam or into reflections of the beam,  when the top cover is removed!  When operating the LightHUB® under  open cover condition, it may emit stray‐light, which is a health hazard  for the eyes and skin. Always wear appropriate protective eye‐goggles.    CAUTION:  Please  wear  gloves  during  the  adjustment  procedure  to  prevent  hand  contamination  of  the  opto‐mechanical  parts  of  the  LightHUB®. ...
  • Page 35    User Manual        Figure 10 shows the beam combiners and beam shifter parts in a LightHUB® as well as the  direction for the alignment process as blue and yellow arrows. The following chapters explain  the alignment process in detail.      Beam combiner  Beam shifter                  Adjusting screws  Fixing rings      Figure 10:  beam shifter and combiner for LightHUB®       First alignment direction of the beam combiners,   no fibre connected during alignment       Second alignment direction of the beam combiners,  fibre connected during alignment        Version 1.0  35 ...

  • Page 36: Adjusting The Beam Shifter Inside The 6.1.2  Adjusting The Beam Combiner Inside The

          User Manual     ® 6.1.1 Adjusting the beam shifter inside the LightHUB   The beam shifter enables a centring of the laser beam on the beam combiner.    The knurled knob on the beam shifter moves the beam in one axis and the rotation of the beam  shifter itself rotates the shift‐axis. Therefore, an accurate positioning of the laser beam on the  beam combiner is possible.                              Figure 11: the beam shifter positions the laser beam on the mirror                   ...
  • Page 37    User Manual      ® 6.1.2 Adjusting the beam combiner inside the LightHUB   The beam combiner deflects the beam in the direction of the fibre coupler unit.   The horizontal and vertical position of the deflected laser beam changes by turning the hex head  screws. The final position of the beam combiner can be fixed by tightening the fixing rings.          Fixing rings  Hex head screws            Figure 13: beam combiner for LightHUB® manufactured after Jan. 2011  In order to turn the hex head screws the hex key tool as shown below can be used.                      Figure 14: Hex key tool (included in the shipment) for positioning of the beam combiner ...

  • Page 38: Recommended Adjustment Procedure For

          User Manual     6.1.3 Recommended adjustment procedure for LightHUBs®   The LightHUB® laser combiner can be equipped by various types and brands of fibre couplers.  One example for a fibre coupler is the kineFLEX fibre coupler.     1. Start with the laser which is installed at the far end, away from the fibre coupler unit. Activate  this laser and turn the others off.     For an easier adjustment procedure, it is recommended to put in max. two additional alignment  plates  with  a  pinhole  after  each  of  the  three  accessible  beam  combiners  (see  Figure  15).  The  position of the pinholes is fixed by mounting holes (precision position).    Adjust the beam shifter as it is described in chapter 6.1.1. Then adjust the beam combiner as it  is described in chapter 6.1.2. The right position of the deflected beam is achieved when the beam ...
  • Page 39    User Manual      3. Open the mechanical shutter and place the cylindrical alignment tool into the fibre coupling unit.  There is a groove at one end of the cylindrical tool. Please use first the position when the groove  is positioned towards the lasers.      Cylindrical      alignment tool                          Figure 16: fibre coupling unit with cylindrical alignment tool  4. Try to adjust the laser beam with the beam combiner by turning the hex head screws (see chapter  7.1.2), so that the beam passes the 1mm pinhole of the cylindrical alignment tool with only a  small power loss. Please use always the beam shifter for the first manipulation and the hex  head screws at the beam combiner for the second manipulation.     Please use a power meter to maximize the power through the optical beam path.  Please remove the cylindrical tool and place it in the opposite direction inside the  fibre coupler. The groove at the end of the tool is now positioned into the direction  of the laser beam. Please adjust the fibre coupler screws only at the front position if  the groove is located in the front. Adjust the fibre coupler screws at the back, if the  groove is located in the back. Please realign the fibre coupler to be sure that the first  laser transmits the pinholes and the cylindrical tool in both directions with maximum  power. ...
  • Page 40       User Manual     8. If the beam adjustments are completed, switch off all lasers, remove the alignment pinholes and  place  the  fibre  into  the  coupling  unit.  Please  turn  the  output  power  of  all  lasers  to  approx.  10mW not to damage the fibre during final adjustment. Please switch on the laser close to the  fibre  coupler  and  adjust  the  fibre  coupling  unit  as  it  is  described  for  example  in  the  kineFLEX  operating instructions. In order to optimize the coupling, measure the laser power at the fibre ...

  • Page 41: Adding Laser Modules

    The  LightHUB®  ULTRA  can  easily  be  upgraded  by  the  experienced  user  with  further  laser  modules. For example, if the LightHUB® is equipped with three laser modules, up to four more  can be installed.   In this case the upgrade kit comes contains the laser module and a beam combiner unit (factory  pre‐adjusted), the corresponding optics, spacers and mounting screws. Additionally, there is a  laser specific “connector board” and “sub board” as well as a ribbon cable provided to connect  the laser to the main board. The wavelength setup of the LightHUB® ULTRA needs to be checked  by  an  OMICRON  service  representative  to  make  sure  that  it  supports  the  desired  new  wavelength. The top cover must be removed to add or replace a laser. Please open the 4 top  cover screws, while the system is turned OFF.        ATTENTION: Do not look into the beam or into reflections of the beam,  when the top cover is removed!  When operating the LightHUB® ULTRA ...
  • Page 42       User Manual     At first, please clear the space for the laser by removing the top cover seal and the (blind‐)  spacer at the backside of the LightHUB®. Install the laser at the reserved position. There are  precision steel positioner bolts to keep the laser in its exact intended position for the beam  path. The laser must fit there with no strength during placement. Then use the four laser  screws (M4 x 10mm) with star washer and washer for installing the laser head tight to the  base plate. Please tighten the screws until the star washers are under strength. The beam  combiner  unit  has  also  a  reserved  position.  There  are  precision  steel  positioner  bolts  to  keep the beam combiner unit in its intended position. There is one screw to hold the beam  combiner down to  the base frame. Please use the star washer and the  washer with the  screw for installing the beam combiner. Please tighten the screw until the star washer is  under strength.   Install the laser specific connector board on the back of the laser and the laser specific sub  board on the reserved port of the main PCB. Fasten the main sub boards with the supplied  M3 HX nuts. The DPPS laser connector board must be fixed with the supplied M2.5 screw.  The Luxx laser connector boards are not fixed with screws. Connect the supplied ribbon  cable between the two boards. Make sure the direction of the cable is correct. For DPSS  lasers, the cable should not be twisted. For Luxx lasers refer to the following picture for  explanation:      ...
  • Page 43    User Manual        Figure 20: DPSS specific boards and connections    Please turn on laser by laser now and check the output power. The new laser head should  emit laser light in the pre‐aligned direction. It needs final adjustment to be launched in the  fibre coupler, so please refer to the alignment procedure described in chapter 6.     ATTENTION: Do not look into the beam or into reflections of the beam on surfaces while  adjusting the beam to the beam path!      When  finished  with  the  adjustment  procedure,  please  put  back  the  top  cover  seal  in  its  original position. Please use the top cover screw spacers for finding the right position of the  seal.  After  closing  the  top  cover,  please  re‐check  the  alignment  of  the  new  added  laser  beam.  ...

  • Page 44: Troubleshooting

          User Manual     Troubleshooting   The errors described below are basic information to trouble shoot the LightHUB® ULTRA laser  system. If additional help is required, please contact our service personnel.     Error  Action needed  Please refer to chapter 6 and align the beam  The system is used with a fibre optic and only one  path. Re‐check the transmission efficiency  wavelength is low in power  after full adjustment.  Please check the flatness of the mounting  The  system  is  used  with  a  fibre  optic  and  the  area or if there is any contaminant between  efficiency  for  all  lines  is  low  or  the  beams  are  not  the base frame ground plate and the ...

  • Page 45: Warranty

    Improper or inadequate maintenance by the user   Operation outside the environmental specifications of the product   Wrong mounting conditions  11. Waste disposal   WEEE (Waste of Electrical and Electronic Equipment)    Recycling of Electronic Products, disposing of this product.    In 2012 the European Union introduced regulations (WEEE – 2012/19/EG) for the collection  and recycling of all waste electrical and electronic equipment. It is no longer allowable to    simply throw away electrical and electronic equipment. Instead, these products must enter    the recycling process.  This product must not be disposed in normal garbage!     When this OMICRON‐Laserage Laserprodukte product is no longer used or out of order and    should be disposed please refer to the service address indicated in the scope of delivery to  send back the device in its original package to the manufacturer to enter the recycling    process.          We thank you for your understanding!                Version 1.0  45 ...
  • Page 46       User Manual     12. Spare parts and service (manufacturer identification)   Please contact for service and spare parts:    Omicron‐Laserage Laserprodukte GmbH  Raiffeisenstraße 5e  63110 Rodgau, Germany    E‐mail:    mail@omicron‐laser.de  Web:    www.omicron‐laser.de    Tel.:     +49 (0) 6106 – 8224 ‐ 0  Fax:     +49 (0) 6106 – 8224 – 10          Version 1.0  46   ...

Table of Contents