Optik
KURS UPPGIFT VERSION
Experimentell fysik  Optik 1  September 1, 2011

Uppgift 1: MODULERING AV LASERLJUS

GRUNDUPPGIFT
Bygg ett system som kan överföra en audiosignal i en laserstråle via en optisk fiber genom att modulera dess intensitet med hjälp av en Kerr-cell. Tag med en free-style eller radio med uttag för en hörsnäcka.

Observera: Ni får ej använda de färdiga detektorerna (Newport) i grunduppgiften.

EXTRAUPPGIFT
Hitta på ett eget experiment där man modulerar laserljus.
 

_________________________________________________________________________

KURS UPPGIFT VERSION
Experimentell fysik  Optik 2  September 1, 2011

Uppgift 2: TRIANGULERINGSMÄTNINGAR

GRUNDUPPGIFT
Tillverka en avståndsmätare som bygger på trianguleringsmetoden. Ni ska på ett avstånd av 50 cm kunna mäta med en precision på 0.1 mm över ett 1 cm långt intervall. Datainsamlingen ska ske med hjälp av en PC och ett Lab-view program.

EXTRAUPPGIFT
Hitta på en tillämpning för er avståndsmätare.

________________________________________________________________________
 

KURS UPPGIFT VERSION
Experimentell fysik  Optik 3  September 1, 2011

Uppgift 3: INTERFEROMETRI

GRUNDUPPGIFT
Bestäm brytningsindex för luft med hjälp av en Michelson eller Mach-Zehnder interferometer.

Observera: Ni får ej använda de färdiga detektorerna (Newport) i grunduppgiften.

EXTRAUPPGIFT

Hitta på en tillämpning för interferometern ni byggde i grunduppgiften.

________________________________________________________________________

KURS UPPGIFT VERSION
Experimentell fysik  Optik 4  September 10, 2011

Uppgift 4: TRIANGULERINGSMÄTNINGAR

GRUNDUPPGIFT
Tillverka en avståndsmätare som bygger på trianguleringsmetoden. Med hjälp av denna ska ni registrerar rörelsen hos en vibrerande stämgaffel och bestämma dess frekvens och amplitud.

EXTRAUPPGIFT
Hitta på en tillämpning för er avståndsmätare.
 
 

Laser Triangulation Sensors in the Tire Industry:
http://archives.sensorsmag.com/articles/0302/tire/

Range Finding via Laser Triangulation:
www.spawar.navy.mil/robots/pubs/td2734.pdf <http://www.spawar.navy.mil/robots/pubs/td2734.pdf>

PSD vs CCD sensors in Laser Triangulation (en partsinlaga):
/http://archives.sensorsmag.com/articles/0702/laser/

The Basics of Triangulation Sensors:
http://archives.sensorsmag.com/articles/0598/tri0598/index.htm

Laser scanners for cultural heritage recording:
www.i3mainz.fh-mainz.de/publicat/cipa2001/cipa2001.pdf <http://www.i3mainz.fh-mainz.de/publicat/cipa2001/cipa2001.pdf>

TIPS: Läs om Mach-Zender och Michelson interferometrar i Hecht

Kerr-cellen historik: http://www.elec.gla.ac.uk/groups/opto/Kerr.html

TIPS: Läs om KERR-cellen i Hecht
 



 

Utrustningslista för Optik

ANTAL
 UTRUSTNING SPECIFIKATION

På varje lab-plats:
1
 Granitbord 150 x 80 cm
5
 Stålplatta 30 x 20 cm, med gummifötter
1
 Dator PC med Lab-view och GPIB-kort
1
 GPIB-kort Till PC
1
 "D-kort" (ger digital signal ut till stegmotor)   PC+ kort
1
 Kopplingsplint Till D-kort




Gemensamt:
1
 Vattenkokare
1
 Färgskrivare HP DeskJet 660C 




Instrument, i plåtskåp:
1
 Högtalare Med inbyggd förstärkare
1
 Högtalare Utan förstärkare
2
 Lock-in förstärkare Stanford SR510
1
 Förförstärkare Stanford SR445



2
 Oscilloskop HP 54600 B
2
 Mätmodul 54657 A GPIB kort och FFT analysator till Oscill.
1
 Parallell-interface modul HP 54652 A, till Oscilliskop
2
 Mätprober



2
 Funktionsgenerator Topward 8112
1
 Pulsgenerator HP 8013
1
 Tongenerator Phillips GM 2306 D



1
 Hand-Multimeter Metex, M3850
4
 Multimeter HP 34401A
1
 Räknare Escort EUC-2200






1
 Strömaggregat Topward TPS-4000
1
 Spänningsaggregat 0-1000 V DC + 400 V AC
2
 Spänningsaggregat Topward 6303DS
1
 Spänningsaggregat PS912
1
 Spänningsaggregat PS907
3
 Drivkrets till stegmotor GS-D200S




Lagerhyllan

Hylla 1: Manualer och Diverse

Doeblin Measurement Systems

Horowitz och Hill The Art of Electronics

HP54600 Series Programmers Guide


Users and Sevice Guide


Programmer´s Quick Reference

HP54657A and 54658A User´s Guide

HP34401A Service Guide

ELFA-katalogen

SR510 Lock-in ampl. Manual

Lab-view kompendium




Lim 3 sorter
1
 Kylspray

Eltejp Svart
2
 Ficklampa

Rakblad

Linspapper

Sytråd

Häftmassa

Tejp

Aluminiumfolie

Snöre

Hylla 2: Verktyg
2
 Skruvmejsel
2
 Stjärnmejsel
1
 Sax
1
 Skjutmått
1
 Linjal 50 cm
1
 Måttband 3 meter
1
 Måttband 50 meter, Lånas i mekaniklabbet
1
 Insexnycklar sats
1
 Morakniv
1
 Avbitartång
1
 Fil
1
 Tång
1
 Fräs för kretskort
1
 Polygrip
1
 Tennsug



1
 Varmluftspistol
1
 Lödkolv
2
 Skyddsglasögon




Hylla 3: Elektronik
4
 Kopplingsdäck

Zinkboxar

Kretskort För lödning

Motstånd Sortiment

Kondensator Sortiment

Fotodiod BPW 34

Operationsförstärkare TL051

Positionskänslig detektor S3931, 1x6 mm, finns hos assistenten

Positionskänslig detektor S3979, 1x3 mm

Batteri 1.5 V

Batteri 9V

Hållare för batterier för 9V batteri

BNC T-kors

50 ohms avslutning BNC

Lödtenn

Övriga Elektronik-komponenter Fråga efter detta i ET-lab




Hylla 4: Motorer
3
 Kuggrem Med olika diametrar
6
 Kugghjul Diverse storlekar
2
 Hållare för stegmotor
2
 Hållare för kugghjul
5
 Hylsa för kugghjul 8mm
3
 Adapter Linjärtranslator/Kugghjul
1
 Stegmotor Miniangle stepper



1
 DC-motor, 12V Med växel
1
 DC-motor Liten




Hylla 5: Diverse mekanik
3
 Träkloss
1
 Stålplatta 80x50x1cm
2
 Aluminium 100x2x0.5cm
1
 Aluminiumprofil 100 cm
1
 Släde till Al-profil
1
 Stämgaffel
1
 Glasruta i ram 550x530x2 mm
1
 Glasruta  300x250x2 mm
1
 Glasruta 270x380x3 mm

Cylindrar Ett antal, olika dim. och material




Hylla 6 och 7: Mekanik för optik
14
 Magnetstativ Med Stång
4
 Magnetstativ Utan Stång
10
 Aluminiumplattor  för magnetstativ
5
 Linshållare Med insatsring för lins
4
 Insatsring till linshållare För lins
4
 Insatsring till linshållare För mikroskopobjektiv
10
 Spegelhållare
5
 Hållare för laser Mässing
10
 Linjär translator
30
 Stavar Stål eller mässing Ø12 mm
22
 Stolpkors Diverse olika modeller
5
 Kemiklämma




Hylla 8: Optik
14
 Spegel Ø 25.4 mm



1
 Lins Plan-konvex f= 35 mm
1
 Lins Plan-konvex f = 50 mm
1
 Lins Plan-konvex f = 75 mm
1
 Lins Plan-konvex f = 100 mm
1
 Lins Plan-konvex f = 150 mm
1
 Lins Plan-konvex f = 200 mm
2
 Lins Plan-konvex f = 300 mm
1
 Lins Plan-konvex f = 500 mm
1
 Lins Plan-konvex f = 1000 mm
1
 Lins Dubbel-konvex f = 35 mm
2
 Lins Dubbel-konvex f = 50 mm
2
 Lins Dubbel-konvex f = 75 mm
2
 Lins Dubbel-konvex f = 100 mm
1
 Lins Dubbel-konvex f = 150 mm
2
 Lins Dubbel-konvex f = 200 mm
1
 Lins Dubbel-konvex f = 300 mm
1
 Lins Dubbel-konvex f = 500 mm
1
 Lins Plan-konkav f = -35 mm
2
 Lins Plan-konkav f = -50 mm
1
 Lins Plan-konkav f = -100 mm
1
 Lins Dubbel-konkav f = -35 mm
2
 Lins Dubbel-konkav f = -50 mm
2
 Lins Dubbel-konkav f = -100 mm



3
 Polarisator I hållare med stolpe Ø 10 mm
3
 Polarisator Ø 49mm I rund hållare med yttre gänga
2
 Interferensfilter 632 nm
1
 Stråldelare Variabel reflektion
2
 Stråldelare 50%/50%, Melles Griot
1
 Kvartsvågsplatta Hållare Ø 25.4 mm
4
 Mikroskopobjektiv 60x
1
 Kerr-cell

Objektsglas En låda, delvis matta

Täckglas En låda
2
 Fotodiod Newport 818-BB-40




Hylla 9: Lasrar och fiberoptik
2
 Diodlaser Beta TX 106012S
1
 Diodlaserverktyg För linsjustering
1
 He-Ne Laser Röd, Uniphase, med powersupply



2
 50%/50% (3dB-) kopplare GOULD, 22-30863-50-21201

Fiber-fiber kopplare ULTRAsplice

Optisk fiber (singelmod) Martinsson, F-SV
1
 Optisk fiber (multimod) Ø 0.25 mm
2
 Fiberhållare FPH-J
2
 Fiberhållare Svarta, enklare
2
 Hållare för piezokristall Teflonhalvor och mässingsrör
4
 Hållare för optisk fiber För grov fiber, i mässing
1
 Lupp
1
 Fiber kapare Opti-strip
1
 Fiber kapare PHI-fiberoptik, FITEL S-310
1
 Skaltång för fiber PHI-fiberoptik, MILLER FO 103-S
3
 Piezokristall PZL-007 
1
 Spegelhållare för montering av piezokristall




Hylla 10: vacuum
1
 membranpump 1000-40 mbar
1
 glascell evakuerbar

ventil

slangar




På väggen: Kablar

BNC-kablar

Banan-kablar

BNC-Banan-kablar
5
 GBIP-kablar

Grendosor

Apparatkablar
1
 Kabel till parallellport Sitter på skrivare

Skarvsladd
1
 Kablar till freestyle
3
 Multikabel för stegmotor