Strahteiler und Polfilter
In dem Experiment Strahlteiler und Polfilter trifft das Licht der Lichtquelle auf einen Strahlteiler und wird anschließend mit zwei Avalanche-Detektoren (APD) registriert. Außerdem kann man an drei Positionen Polarisationsfilter in den Strahlengang einbringen, die in Schritten von 22,5° gedreht werden können.
Das Experiment kann mit einem Laserstrahl und mit der Einzelphotonenquelle durchgeführt werden. Sobald die erforderlichen Einstellungen vorgenommen wurden, werden die Daten Messdaten im oberen Bildschirm angezeigt.
1. Mit dem Laserstrahl (Justierlase 100%) kann zunächst das Verhalten von Licht als elektromagnetische Welle am Strahlteiler und an Polarisationsfiltern untersucht werden. Dazu müssen die Detektoren im Continuous Wave Modus (CW-Modus) verwendet werden. Angezeigt wird die (nicht skalierte) Lichtintensität an Detektor A (APD A) und Detektor B (APD B) im zeitlichen Verlauf.
2. Mit der Einzelphotonenquelle (Pumplaser 100%) kann dann folgenden Fragen nachgegangen werden:
- Teilen sich die Photonen (d.h. die Energieportionen des Lichts) am Strahlteiler aufteilen oder werden sie immer nur als Ganzes detektiert?
- Inwiefern zeigt sich Polarisation als Eigenschaft elektromagnetischer Wellen auch bei Photonen?
Dazu müssen die Detektoren als Zähler im Geiger Modus (CW-Modus) verwendet werden. Angezeigt wird die Zählrate an Detektor A (APD A) und Detektor B (APD B) im zeitlichen Verlauf. Außerdem wird die Gleichzeitigkeit (Koinzidenz) von Signalen an Detektor A und B innerhalb eines Zeitfensters (Koinzidenzintervall) von 3ns gezählt und in der mittleren Linie dargestellt. Dabei ist die (automatische) unterschiedliche Skalierung der drei Liniendiagramme zu beachten.
