Laboratorio di Ottica Quantistica Lezioni di teoria riguardanti gli argomenti da affrontare con descrizione delle esperienze (inizio Corsi- primi di Dicembre) N. 7 esperienze sperimentali Suddivisione degli studenti (tipicamente n.2 per esperienza) Ogni gruppo (a turno) svolge ogni singola esperienza N. 3 pomeriggi la settimana (15-19) con spiegazione di ogni singola esperienza in corso Consegna da parte degli studenti di una relazione con la descrizione delle esperienze, spegazione dei risultati, tabelle dei dati , grafici, fit e foto (confronto con dati in letteratura) Numero Studenti: 20-30 Mauro Tonelli, Daniela Parisi

Esperienza n. 1 : Michelson Tempo assegnato: due giorni Allineamento ottico dello strumento Misura della lunghezza d’onda di tre differenti sorgenti (633, 532 e 670 nm) Misura dello spostamento per mezzo di PZT montato su uno specchio dell’interferometro e misura del suo ciclo di isteresi Misura del valore dell’ indice di rifrazione dell’ aria per mezzo di una cella in cui viene fatto il vuoto Confronto con i dati in letteratura (home: rivelatore, supporti laser)

Esperienza n. 2 : Olografia Tempo assegnato: una settimana Allineamento Ottico N. 2 Ologrammi statici N. 2 Ologrammi dinami (martelletto e altoparlante) Sviluppo per i quattro ologrammi Foto dei risultati Dimostrazione della legge di Bragg con Foto (home: misuratore di Energia e lettore digitale)

Esperienza n. 3 : Laser a Diodo Tempo assegnato: due giorni Taratura in corrente dell’ alimentatore Misura della caratteristica (I – P) del laser a diodo in funzione della temperatura (12-Tamb-40 C) Misura dell’ astigamitismo della sorgente con la misura del q// e q ort. Misura della variazione della lunghezza d’onda della sorgente in funzione della temperatura (0.2-0.3 nm/C) Confronto con le caratterstiche del laser a diodo (home: Alimentatore laser a diodo, supporti , sistema raffreddamento/riscaldamento diodo, supporto diodo, multimetro)

Esperienza n. 4 : Fibre Ottiche Tempo assegnato: una settimana Misura di N.A. di una fibra multimodo (100/140/250) Misura dell’ attenuazione di una fibra multimodo (~500 metri) (dB/Km) a due lunghezze d’onda (532 e 633) verifica della legge di Rayleigh Dimostrazione della propagazione del singolo modo (LP01) in una fibra SM 633 (4/120/250) Dimostrazione della propagazione di modi di ordine superiore in una fibra SM1300 (9/120/250) : Foto Misura della differenza dell’indice di rifrazione per mezzo dei battimenti in una fibra a conservazione di polarizzazione (4/120/250) Misura delle perdite di accoppiamento (dB) per mezzo di una lente di “GRIN” in una fibra FLM di un laser a diodo e un LED (~ 830 nm)-misura della progazione del suono (home: rivelatore, alimentatore laser a diodo e led, supporti )

Esperienza n. 5 : Analizzatore di Spettro Tempo assegnato: due giorni Allineamento del Fabry-Perot (FP)su un fascio di un laser HeNe Registrazione di due ordini del FP Registrazione di un ordine FP , verifica del numero dei SLM del laser e loro separazione in frequenza. Confronto con le caratteristiche del laser Misura della Finezza del FP (home: supporti)

Esperienza n. 6 : Visibile (SHG) Tempo assegnato: due giorni Taratura della potenza emessa da un laser a diodo (808 nm) per mezzo di un attenuatore variabile Allineamento del laser IR sul cristallo NL (LiIO3) Allineamento del laser duplicato ~ 404 nm ( in regime AC) sul rivelatore Verifica che il segnale a 404 nm e’ quadratico in funzione della potenza incidente sul cristallo NL Misura del segnale a 404 nm in funzione dell’ angolo di incidenza della radiazione IR ( angolo di phase-matching) (home : supporti e rivelatore)

Esperienza n. 7 : Visibile (upconversion) Tempo assegnato: due giorni Taratura della potenza emessa da un laser a diodo (980 nm) per mezzo di un attenuatore variabile Allineamento del laser IR sul cristallo LiYF4:30%Er3+ Allineamento della fluorescenza ( in regime AC) sul rivelatore Misura della fluorescenza verde (~ 540 nm) emessa dal cristallo in funzione della potenza incidente Verifica che sotto particolari condizioni Sgreen e’ proporzionale al parametro a (upconversion ) e P2 Dimostrazione di conversione IR- Visibile (home: rivelatore, supporti)

Esperienza n. 2 : Olografia

Esperienza n. 3 : Laser a Diodo

Esperienza n. 6 : Visibile (SHG)

Futuro Nuovi supporti di ottica Cristallo SHG Polarizzatori Obiettivi microscopio (20 e 40X) Lampada spettrale N. 2 Oscilloscopi N. 2 Occhiali Laser Componenti per fibre ottiche N. 1 Multimetro con risoluzione 1 mA Sistema ottico per lettura dei battimenti (Esperienza: Fibre Ottiche) Misura in frequenza dei battimenti del laser (Esperienza: Fabry-Perot) Banco per laser a diodo N. 2 nuovi computer per attrezzare la seconda stanza Spettrometro a fibra ottica per SHG e Visibile Alimentatori per laser a diodo Sistema per misurare la dilatazione di un materiale: Michelson (home) Laser HeNe, Fibre Ottiche, Lastre per olografia, laser a diodo….. Nuova esperienza in sostituzione di una delle precedenti: Ottica di Fourier (Filtro spaziale e processo dell’ informazione ottica) : Laser, lenti, supporti, pin-hole, CCD con sistema di acquisizione….. Man-Power