Spiegel Linsen
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Spiegel Feingewinde zur vertikalen (obere Schraube) und horizontalen (untere Schraube) Einstellung des Spiegels dielektrische Spiegelfläche Post Post Holder Der optische Tisch hat ein 25mm Raster (passend für Schrauben mit M6-Gewinde). “spring loaded thumbscrew” Befestigung am Tisch mittels zweier M6Schrauben (+ Unterlegscheiben für die Schrauben) Mounting Base Linsen Brennweite der Linse Schraube zur Befestigung der Linse Position der Linse: Rahmen ebene Linsenfläche “spring loaded thumbscrew” gekrümmt Post und Linse sind über eine Schraube verknüpft Linse, Spiegel, … eben Schrauben Achtung: metrisch zöllig „locking thumbscrew“ • • • • Achtung: zölliges und metrisches Gewinde Vorsicht: Postholder gibt es mit beiden Gewindearten (siehe unten) Die Schrauben sind Zylinderkopfschrauben mit Innensechskant mit einem M6- bzw. ¼’’-20-Gewinde (metrisch und zöllig). • „spring-loaded thumbscrew“ „locking thumbscrews“ lassen sich mit einem 5er Inbusschlüssel festschrauben, danach können die optischen Elemente nicht mehr mit einer Hand nachjustiert werden. → für Spiegel verwenden! „spring-loaded thumbscrews“ können nur per Hand festgeschraubt werden, justieren mit einer Hand ist noch möglich. → für Linsen verwenden! • Post Holder und Posts kleine M6 – Schraube (<10mm) Post Holder Post „locking“ oder „spring loaded thumbscrew“ Mounting Base + + Achtung: Im Optikpraktikum gibt es Postholder mit zölligem und metrischem Gewinde. = Alternative Variante einer Mounting Base (bei Platzmangel) Ausrichten einer optischen Achse Justieren eines Strahlengangs immer mit zwei Spiegeln! Dogleg Verfahren: Spiegel so justieren, dass der Laserstrahl ungefähr in die gewünschte Richtung geht und die Spiegel mittig trifft, dann: 1. Blende auf Position 1, Spiegel 1 so justieren, dass der Strahl durch die Blende geht. 2. Blende auf Position 2, Spiegel 2 so justieren, dass der Strahl durch die Blende geht. 3. Schritt 1 und 2 so lange wiederholen, bis der Strahl durch beide Punkte geht. Ausrichten einer Linse Methode 1 (schnell): Schritt 1: Position und Größe des Laserstrahls in möglichst großer Entfernung auf einer Wand oder einem Blatt Papier markieren. Schritt 2: Die Höhe und Position der Linse so lange verändern, bis der Laserstrahl auf die in Schritt 1 markierte Stelle trifft. Ausrichten einer Linse Methode 2 (genauer): Genauere Justage möglich, da hier auch die Drehung der Linse gut korrigiert werden kann (Rückreflex auf Lochkarte). Linse zuerst per Augenmaß möglichst genau ausrichten! Vorgehensweise: 1. Lochkarte in den Strahl einbringen, der Rückreflex der Linse ist auf der Lochkarte sichtbar 2. Linse in Höhe und Position so justieren, dass der Rückreflex mit dem Laserstrahl deckungsgleich ist Teleskop Ausrichtung der Linsen beim Teleskop: Strahl wird an beiden Grenzflächen gebrochen. Strahl wird nur an der zweiten Grenzfläche gebrochen. richtig Brechung auf möglichst viele Oberflächen verteilen! falsch Linsen so ausrichten, dass die Wölbung vom Brennpunkt weg zeigt! Bei optimaler Justierung ist der Laserstrahl in großer Entfernung ein paralleler Strahl. Sonstige Instrumente Polarisierender Strahlteilerwürfel Beam-Block Strahlteilerwürfel Befestigungsschraube Beam-Block Post Post Achtung: unpolarisierenden Strahlteilerwürfel gibt es auch! Strahlen quer durch den Raum müssen vermieden werden! Polarisator, λ/4- und λ/2-Plättchen Angabe des Bauteils (λ/4, λ/2, Polarisator, …) und zugehörige Wellenlänge Drehrad für Winkeleinstellung, Nullpunkt ist typischerweise nicht geeicht! Post Post Holder Mounting Base Was es sonst noch gibt Photodiode Anschluss für BNC-Kabel Powermeter Batterie oder Anschluss für Versorgerspannung Leistungsmessgerät bis 50 mW Photodiode Hohe Bandbreite mit passender Impedanz, hier 50 Ω Nach Benutzung immer ausschalten! Wellenlänge muss eingestellt werden! Kollimationspaket Optische Faser sehr empfindliche Frontfacette! „Nase“ richtig ausrichten! Was es sonst noch gibt Einkoppelhilfe für Fasern 50-50-Strahlteiler nicht polarisierend! 1 mm - Loch „Polarisationsrotator“ (motorisiert) Polfilter Batteriefach für Motor Anwendung: Was es sonst noch gibt Inbusschlüssel metrisch Entprellter TTL Schalter zöllig Anschluss für BNC-Kabel Akustooptischer Modulator Fabry-Pérot-Interferometer HVAnschluss für Piezo-Kristall Ein- und Auskoppelspiegel Piezo-Kristall Reinigen von optischen Instrumenten Reinigungstücher Klammer Reinigungstuch mit beiden Händen in der Mitte falten, dabei so wenig wie möglich das Tuch berühren. Nochmaliges Falten in der Mitte. Darauf achten, dass eine der beiden Seiten des Reinigungstuches nicht berührt wird. Reinigungstuch in der Mitte vorsichtig quer falten Klammer an der gestrichelten Linie anbringen. Die obere Seite des Reinigungstuches sollte die ganze Zeit über nicht berührt werden. Ethanol Aceton Spitze des Tuches mit Ethanol bzw. Aceton tränken Mit dieser Fläche können jetzt die optischen Instrumente gereinigt werden. Nachdem jede der beiden Seiten des Tuches einmal benutzt worden ist, sollte ein neues Reinigungstuch verwendet werden! Lasersicherheit Vor Inbetriebnahme des Lasers: Unbedingt prüfen, mit welchem Laser gearbeitet wird, d.h. welche Laserklasse und welche Leistung dieser besitzt. Gegebenenfalls muss mit einer Schutzbrille gearbeitet werden (Achtung: Für verwendeten Laser unbedingt die geeignete Schutzbrille verwenden!). Während des Experiments: Auch bei geringer Leistung des Lasers keinesfalls direkt in den Laserstrahl blicken. Der Laserstrahl sollte den optischen Tisch nicht verlassen. Unkontrollierte Reflexionen durch optische Instrumente (Spiegel, Linsen usw.) sollten unbedingt vermieden werden. Im Optikpraktikum stehen hierfür auch „Beam-Blocker“ zur Verfügung. Reflektierende Gegenstände wie z.B. Uhren und Schmuck müssen bei Verwendung eines Lasers ab Klasse 3B sicherheitshalber abgenommen werden. Bei Arbeiten mit Lasern trägt man nicht nur Verantwortung für sich selbst, sondern auch für andere Personen. Experimente sollten stets so durchgeführt werden, dass auch für in den Raum tretende Personen keine Gefahr besteht (bei Verwendung der Laserklassen 3 und 4 Warnlampe einschalten). Überblick über die Laserklassen: Klasse alt (USA) Klasse neu (seit 1997) Leistung 1 1 < 25 µW 1M < 25 µW 2 < 1 mW 2M < 1 mW 3R 1 bis 5 mW 3B 3B 5 bis 500 mW 4 4 > 500 mW 2 3A Ort, Datum Name Beschreibung Die zugängliche Laserstrahlung ist ungefährlich. Die zugängliche Laserstrahlung ist ungefährlich, solange nicht mit optischen Komponenten (Lupen, Linsen) gearbeitet wird. Die zugängliche Laserstrahlung ist für das Auge prinzipiell gefährlich, der Lidschlussreflex verhindert aber eine Schädigung des Auges Wie Klasse 2, nur bedingt gefährlich, so lange keine optischen Komponenten verwendet werden. Die zugängliche Laserstrahlung ist für das Auge gefährlich. Die zugängliche Laserstrahlung ist für das Auge gefährlich, auch eine Schädigung der Haut ist möglich. Diffuses Streulicht ist weitgehend ungefährlich. Die zugängliche Laserstrahlung ist sowohl für das Auge als auch für die Haut extrem gefährlich. Diffus gestreute Strahlung kann ebenso gefährlich sein. Die Laserstrahlung kann Brand- oder Explosionsgefahr auslösen (Forschungslaser). Unterschrift
