Kompletny zestaw eksperymentalny: Światłowody

Podstawy:

Przygotowujemy wiązkę z lasera diodowego tak, aby można ją sprzężyć z jednomodowym światłowodem. Przeanalizujemy i zweryfikujemy problemy związane ze skierowaniem wiązki lasera do światłowodu.

Następnie będziemy transmitować sygnał o niskiej częstotliwości wewnątrz włókna. Zarejestrujemy aperturę numeryczną światłowodu. Zmierzymy również czas przepływu światła przez włókno, a w konsekwencji wyznaczymy jego prędkość w światłowodzie. Na koniec zbadamy zależność względnej mocy wyjściowej lasera diodowego od natężenia zasilającego prądu i wyznaczymy jego charakterystyki takie jak „energia progowa” i „parametr sprawności”.

Zadania

• Połącz wiązkę lasera ze światłowodem i wyreguluj system tak, aby uzyskać maksymalną moc wyjściową na wyjściu światłowodu.
• Zademonstruj przekazywanie światła o niskiej częstotliwości przez światłowód.
• Zmierz aperturę numeryczną światłowodu.
• Zmierz czas przejścia światła przez włókno i wyznacz jego prędkość światła w falowodzie.
• Wyznacz zależność względnej mocy wyjściowej lasera diodowego od natężenia prądu zasilającego.

Tematy powiązane:

Odbicie całkowite, laser diodowy (dioda laserowa), wiązka gaussowska, światłowody jedno i wielomodowe, apertura numeryczna, mody światłowodowe, czas przejścia, energia progowa, parametr sprawności (slope-efficency), prędkość światła.

Skład zestawu