Praktikum Photonik/Lasertechnik 1 (PR Pho 1)2.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Photonics 1 Laboratory)

Lectures:

• • Praktikum Photonik/Lasertechnik 1
    (Praktikum, 3 SWS, Jasper Podschus et al.)

Empfohlene Voraussetzungen:

Voraussetzung: Photonik 1, kann auch parallel gehört werden.

It is recommended to finish the following modules before starting this module:

Photonik 1 (WS 2020/2021)

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:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Artificial Intelligence (Master of Science)
   (Po-Vers. 2021s | TechFak | Artificial Intelligence (Master of Science) | Gesamtkonto | Nebenfach | Nebenfach Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik | Allgemeine Elektrotechnik | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
2. Berufspädagogik Technik (Master of Education)
   (Po-Vers. 2018w | TechFak | Berufspädagogik Technik (Master of Education) | Gesamtkonto | Praktikum der Fachwissenschaft | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
3. Berufspädagogik Technik (Master of Education)
   (Po-Vers. 2020w | TechFak | Berufspädagogik Technik (Master of Education) | Gesamtkonto | Praktikum der Fachwissenschaft | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
4. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Technische Wahlmodule | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
5. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009 | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Studienrichtungen | Studienrichtung Allgemeine Elektrotechnik | Laborpraktika Allgemeine Elektrotechnik | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
6. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2017w | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Studienrichtung Allgemeine Elektrotechnik | Laborpraktika Allgemeine Elektrotechnik | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
7. 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)
8. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Studienrichtung Allgemeine Elektrotechnik | Laborpraktika Allgemeine Elektrotechnik | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
9. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Allgemeine Elektrotechnik | Hauptseminar und Laborpraktikum Allgemeine Elektrotechnik | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
10. Informatik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Master of Science) | Gesamtkonto | Nebenfach | Nebenfach Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik | Allgemeine Elektrotechnik | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
11. Information and Communication Technology (Master of Science)
    (Po-Vers. 2019s | TechFak | Information and Communication Technology (Master of Science) | Gesamtkonto | Praktikum/Projektarbeit, Seminar, Masterarbeit, Forschungsprojekt | Praktikum oder Projektarbeit | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
12. Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlbereiche, Praktika, Seminar, Masterarbeit | Praktikum oder Projektarbeit | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
13. Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2016s | TechFak | Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlbereiche, Praktika, Seminar, Masterarbeit | Praktikum oder Projektarbeit | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
14. Mechatronik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2012 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn bis 30.09.2020) | Gesamtkonto | M5 Hochschulpraktika | M5 Hochschulpraktika | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
15. Mechatronik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2020w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2020) | Gesamtkonto | M5 Hochschulpraktika | Praktikum Photonik/Lasertechnik 1)
16. Mechatronik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2021w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Gesamtkonto | M5 Hochschulpraktika | 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 2021/2022, 1. Wdh.: WS 2022/2023

1. Prüfer:

Bernhard Schmauss