Modulation eines Lichtstrahls mit der Kerr-Zelle

Kurzbeschreibung

Die Apparatur besteht aus einer PLZT- Keramik (mit Lanthan dotiertes Blei-Zirkonat-Titanat), in einer Fassung 58 mm Ø mit Stiel zum Aufbau auf der optischen Bank, einem polarisiertem He -Ne-Laser als Lichtquelle und einer Fotodiode mit vorgeschaltetem Analysator als Empfänger. Der Querschnitt der Keramik beträgt ca. 1,5 x 1,5 mm, die optischen Verluste max. 20 % und die Halbwellenspannung 400 bis 800 V. Die Schalt-Geschwindigkeit liegt bei ca. 0,1 bis 10 µs. Das von der Fotodiode abgegebene Signal wird einem Verstärker zugeführt und von dort auf den Lautsprecher gegeben.
Die Eingangsseite der Kerrzelle wird von einer Gleichspannung besetzt, dem das von einem CD-Player kommende Signal, aufmoduliert wird. Letzteres geschieht über einen Transformator. Der von der Kerrzelle modulierte Lichtstrahl wird quer durch den Hörsaal geschickt und erst dann von der Fotozelle aufgefangen. Eventuell muss man vor die Fotozelle eine Sammellinse stellen, um mehr Intensität einzufangen. Polarisator bzw. Laser und Analysator müssen gekreuzt sein. Die ursrüngliche Kerrzelle bestand aus einem Plattenkondesator in einer Glasküvette, welche mit Nitrobenzol gefüllt war. Da Nitrobenzol giftig ist und im Verdacht steht Krebs zu erzeugen kann diese Apparatur in der Vorlesung nicht mehr gezeigt werden.

Betriebsanleitungen: Laser, Elektrogeräte

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