Design eines thermo-opto-mechanisch kompensierten Interferometers
Wer: Bachelor- oder Masterstudierende
Was: Simulation in C++ und CAD
Wo: HSU oder Online
Kontakt: Prof’in Katharina-Sophie Isleif, isleifk(at)hsu-hh.de
Du wirst mittels optischen und mechanischen 2D Simulationen interferometrische Aufbauten modellieren und die Phasenmesspräzision in Abhängigkeit von Temperaturgradienten bestimmen. Ziel ist es, ein cleveres und einfaches Design zu finden, was möglichst insensitiv gegenüber Temperaturschwankungen ist.
Hintergrund: Für die Messung kleinster Abstandsänderungen werden hochpräzise Laserinterferometer benutzt, die häufig sehr komplizierte und aufwendige Herstellungsverfahren benötigen, wenn man die Präzision auch über lange Messzeiten erreichen möchte. Die Aufbauten bestehen häufig aus einem Stück Glas, auf dem die optischen Komponenten „gebondet“ werden, damit die Phasenmessungen möglichst wenig durch Temperaturdrifts aus der Umgebung beeinflusst werden. Um die höchste Messpräzision zu erreichen müssen diese quasi-monolithischen Interferometer dennoch in temperaturstabile Vakuumkammern betrieben werden, was den möglichen Anwendungsbereich stark einschränkt. Innerhalb dieser Arbeit sollten die Materialeigenschaften von Glas und Metall kombiniert werden, wobei sowohl thermische Ausdehnung als auch thermo-optische Effekte in das Design miteinfließen.