1.000 Laser-Hacks für Maker

Imlau Research Group


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Die Buchreihe »1.000 Laser-Hacks für MAKER« zeigt dir an ausgesuchten, spannenden Experimenten, wie sich aktuelle Themen aus Photonik-Industrie und Photonik-Forschung in die MAKER-Welt übersetzen lassen. Das »Selbermachen« steht in allen Büchern im Mittelpunkt: Es handelt sich um detaillierte und umfassend bebilderte Aufbauanleitungen, mit denen du die gezeigten Experimente zu Hause nachbauen kannst. Die wichtigsten Werkzeuge der Bücher sind Bauanleitungen anlehnend an dir bekannte LEGO®-Anleitungen, unsere (liebevoll genannten) »Laser-Hacks«, die »Info-Boxen« und unsere Webseite »https://www.1000laserhacks.de«, auf der du dich in diesem Moment befindest. Ziel ist, dass du am Ende ein komplexes laseroptisches Experiment in den Händen hältst. Du wirst verstehen, wie du deine eigenen Laser-Experimente und Ideen umsetzen kannst. Vielleicht gelingt es dir sogar unsere Aufbauvorschläge noch besser zu machen?

Interferometer zum Selberbauen

Interferometer zählen zu den wichtigsten optischen Messinstrumenten der High-Tech-Industrie und werden insbesondere bei der Vermessung von kleinsten Längenänderungen und Deformationen von Bauteilen eingesetzt. Die Präzision von Interferometern ist derart herausragend, dass sie in der modernen Forschung zur Detektion von Gravitationswellen eingesetzt werden. Es ist nachvollziehbar, dass Interferometer mit sehr teuren optischen, optomechanischen Komponenten und Laserquellen aufgebaut werden. Ein Nachbau zu Hause scheint daher vollkommen ausgeschlossen. Wirklich? Oder kann es nicht doch gelingen, Interferometer mit geringem Kosten-und Arbeitsaufwand nachzubauen?

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Hologramme zum Selbermachen

Hologramme faszinieren täglich immer mehr Menschen auf der ganzen Welt, doch nur die wenigsten können erklären, wie sie funktionieren oder wie sie aufgezeichnet werden. Das Besondere an ihnen ist, dass dreidimensionale Objekte mit einem zweidimensionalen Film rekonstruiert werden können. Neben diesen sogenannten Bildhologrammen existiert eine breite Palette von Anwendungen in Wissenschaft und Technik. Hierzu zählen zum Beispiel Hologramme als Sicherheitsmerkmal auf Geldscheinen und Eintrittskarten, holografische Datenspeicher, Wellenlängenfilter in der optischen Datenfernübertragung oder holografische Head-Up-Displays. Da an die Aufzeichnung von Hologrammen spezielle Voraussetzungen (hohe Stabilität, kohärente Strahlung, Dunkelheit,…) geknüpft sind, klingt es nachvollziehbar, dass holografische Experimente nur mit sehr teuren optischen und optomechanischen Komponenten und Laserquellen aufgebaut bzw. durchgeführt werden können. Ein Nachbau zu Hause scheint daher vollkommen ausgeschlossen. Wirklich? Oder kann es nicht doch gelingen, Hologramme mit geringem Kosten- und Arbeitsaufwand aufzuzeichnen?

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Atomspektren selber messen

Spektrometer zählen zu den wichtigsten optischen Messinstrumenten der High-Tech-Industrie und -Forschung und werden insbesondere zur höchstpräzisen Analyse von Festkörpern, Gasen und Flüssigkeiten aber auch modernster Lichtquellen eingesetzt. Die Präzision von Spektrometern ist derart herausragend, dass sie zum Nachweis von DNA Spuren in der Forensik, zur Überprüfung der Echtheit von Geldscheinen und in der modernen Forschung zur Analyse nanometergroßer Materialien verwendet wird. Es ist nachvollziehbar, dass Spektrometer mit sehr teuren optischen und optomechanischen Komponenten und Detektoren aufgebaut werden. Ein Nachbau zu Hause scheint daher vollkommen ausgeschlossen. Wirklich? Oder kann es nicht gelingen, Spektrometer mit geringem Kosten- und Arbeitsaufwand nachzubauen?

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JETZT NEU: Laserleistung selber messen

Die Leistung von Laserlicht zu messen ist in unserem Alltag, aber auch für den Aufbau & Betrieb von Laseranlagen in Industrie und Forschung von zunehmender Bedeutung. Einerseits steht die Lasersicherheit, d.h. der Schutz von Auge und Haut, bei Verwendung von Laserstrahlung im Mittelpunkt. Andererseits stellt die Laserleistung eine ebenso zentrale Messgröße in der Lasertechnik dar, wie Spannung und Strom in elektrotechnischen Anlagen. Mit der Laserleistung werden Lasersysteme klassifiziert. Sie ermöglicht anspruchsvolle Überwachungs-, Regel- und Steueraufgaben in laserbasierten Prozessen, wie bspw. beim Laserschweißen in der Automobilindustrie oder der geringinvasiven Chirurgie in der Medizintechnik. Es ist nachvollziehbar, dass die Laserleistungsmessung sehr präzise bei sehr hohen Leistungen durchgeführt werden muss. Laserleistung selber zu messen scheint daher vollkommen ausgeschlossen. Wirklich? Oder ist es nicht doch möglich, dies mit hoher Präzision und geringem Kostenaufwand zu Hause durchzuführen?

 

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