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Praktikum Photonik/Lasertechnik 1 (PR Pho 1)2.5 ECTS (englische Bezeichnung: Photonics 1 Laboratory)
Modulverantwortliche/r: Bernhard Schmauss Lehrende:
Rainer Engelbrecht
Startsemester: |
WS 2020/2021 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
30 Std. | Eigenstudium: |
45 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
Empfohlene Voraussetzungen:
Voraussetzung: Photonik 1, kann auch parallel gehört werden.Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:
Photonik 1 (WS 2019/2020)
Inhalt:
In kleinen Gruppen zu 2-3 Studierenden werden zehn Versuche zu folgenden Themen der Lasertechnik und Photonik durchgeführt:
Geometrische Optik - Fresnelgesetze - Chromatische Aberration
Kohärente Optik – Beugung - Optische 2D-Fouriertransformation - Raumfilterung
HeNe-Laser - Aktives Medium - Anschwingbedingung - Spektrum
Gaußstrahl - TEM00 - Abbildung durch Linsen
Laser-Resonatoren - g-Parameter – Stabilitätsbereich
Strahlqualität - Multimode-Laser - Strahlparameterprodukt - Strahlprofil-Kamera
CO2-Laser - Gitterabstimmung - Spektrallinien - Materialbearbeitung
Laserdioden - FP,DFB,LED - Kennlinien - Abstrahlung - Spektrum
Faseroptik - Fasertypen - Moden - Dämpfung
Singlemodefasern - Fusionsspleißen - Laser einkoppeln
Durch das Praktikum können theoretisch erworbene Kenntnisse, z.B. aus der Vorlesung Photonik 1, zu Lasern und Photonik durch vorlesungsbegleitende Experimente vertieft werden. Dies ist die Voraussetzung, um grundlegende laserbasierte Systeme in der Praxis einzusetzen, für viele Anwendungen in Wissenschaft und Technik. Derartige Systeme werden eingesetzt z.B. für die Präzisionsmesstechnik, in der industriellen Materialbearbeitung, in der Bioanalytik, für die Medizintechnik, in Geräten der Unterhaltungselektronik oder in der optischen Nachrichtentechnik.
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
verstehen aufgrund praktischer Experimente Aufbau und Funktion grundlegender optischer, faseroptischer und photonischer Komponenten
können die genannten Komponenten und Systeme sowie Laser anwendungsnah handhaben und anwenden.
können photonische Messmethoden in der Praxis erproben und charakterisieren.
können durch praktische Erfahrung Eigenschaften unterschiedlicher Lichtwellenleiter und Laser vergleichen und einschätzen.
Literatur:
Eichler, J., Eichler, H.J: Laser. 7. Auflage, Springer Verlag, Berlin 2010.
Reider, G.A.: Photonik. 3. Auflage, Springer Verlag, Berlin 2012.
Bergmann, Schäfer: Lehrbuch der Experimentalphysik, Bd.3: Optik. DeGruyter 2004.
Saleh, B., Teich, M.C.: Grundlagen der Photonik. 2. Auflage, Wiley-VCH 2008.
Träger, F. (Editor): Springer Handbook of Lasers and Optics, 2. Auflage, Springer Verlag, Berlin 2012.
Weitere Informationen:
Schlüsselwörter: Laser, Photonik, Praktikum, Licht, Optik, Spaß
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2019w | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Allgemeine Elektrotechnik | Laborpraktika Allgemeine Elektrotechnik | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Praktikum Photonik/Lasertechnik 1 (Prüfungsnummer: 242643)
(englischer Titel: Photonics 1 Laboratory)
- Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet, 2.5 ECTS
- weitere Erläuterungen:
Durchführung der Laborversuche (60%), Auswertung der Versuchsergebnisse (20%) und Dokumentation (20%)
- Erstablegung: WS 2020/2021, 1. Wdh.: WS 2021/2022
1. Prüfer: | Bernhard Schmauss |
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