Handleiding OO8-project Semester 3.1, blok C, 2005/2006 - OED

Studentenhandleiding OO8 19/10/2005
ook weer verder gecodeerd worden om de gevolgen van een korte onderbreking van het licht te
minimaliseren.
De digitale signalen uit de SPDIF poort of andere bronnen moeten op de laser worden overgezet.
Ook moet er elektronika zijn om de signalen van de detector naar de ingang van de PC aan de
ontvangst kant te brengen. Deze delen moet door de projectgroep worden ontworpen en gebouwd.
Dit willen wij zo open mogelijk laten en daarom volgt hier ook niet al te veel informatie.
Voor de laser zijn vooral van belang:
• de stroom mag nooit boven de maximum rating komen;
• het laservermogen mag niet onbedoeld boven de veiligheidsgrenzen uitkomen;
• het piek-laservermogen mag niet boven de maximum rating uitkomen;
• de diodelasers zijn erg gevoelig voor beschadiging door ‘electrostatic discharges’ (ESD).
Een boek en een aantal websites met informatie en praktische voorbeelden van circuits zijn
beschikbaar. Die circuits zijn in het algemeen niet direct toepasbaar, vooral omdat de specifieke
onderdelen niet verkrijgbaar zijn. Per groep zijn drie lasers beschikbaar.
Glasvezels.
Het licht uit de laser lichtbron moet in een vezel worden gekoppeld om het licht naar het optisch
richtsysteem (hiervoor is een standaard telescoop gekozen) te leiden. De inkoppeling van de laser
in de vezel en in de telescoop is iets dat goed bekeken moet worden en hangt samen met de keuze
van de vezel:
a) single mode glasvezel (standaard vezel op 1550nm) Deze vezel zal niet single mode
zijn voor 630nm, dit type was voor 100m lengte meer dan 10 zo duur.
b) multimode vezel (glas), step index, 1 maat, 200µm core,
c) multimode vezel (glas), graded index 62,5µm core.
De vezels zijn voorzien van standaard koppelingen. FC connectoren op vezels a) en b), en SMA
connectoren op de multimode vezel. Voor alle soorten vezels zijn er kabels met een vaste lengte
van 100m. Voor de multimode vezel zijn er ook een drietal vezels met 5 meter lengte.
De vezel heeft een bepaalde numerieke appertuur en core diameter en de inkoppeling daarop
moet goed gebeuren. Aanpassen van de laser bundel divergentie aan de numerieke appertuur van
de vezel. Wij bieden standaard AR-gecoate aspherische optiek aan voor de laser collimatie en de
focusering in de vezel. Voor een single mode vezel (SMF) moet men met Gaussische bundels
rekenen. MM fibre kan met ray-tracing.
De inkoppeling is een mechanische opstelling die in zijn geheel wordt aangeboden (introductie
van de opstelling in TVE Lichtpropagatie). Deze kan eventueel worden uitgebreid met Spindler
Hoyer / Thorlabs opto-mechanisch materiaal en optiek als men denkt daarmee de inkoppeling te
kunnen verbeteren.
Uitkoppeling/telescoop.
Het uiteinde van de glasvezel wordt uitgekoppeld met een standaard collimatie lens en met
behulp van een telescoop gecollimeerd tot een bundel die bijvoorbeeld tussen de twee gebouwen
kan lopen. Hiervoor gebruiken we een standaard astronomische telescoop met een
motorgestuurde montering. Die motorsturing kan eventueel ook met een PC worden
gecontroleerd. Een 70mm diameter refractor kan de bundel voldoende vergroten tot een
voldoende lage vermogensdichteheid (< 1mW op een cirkeldiameter van 7mm, zie ook 4.4).
Bij het gebruik van een single mode vezel heeft men een diffractie-gelimiteerde bron, met hoge
kwaliteits optiek kan dan de theoretische limiet van collimatie worden bereikt zodat zoveel
Pagina 8/30