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 Post subject: Modenrauschen
PostPosted: 31. March 2014, 21:49:50 PM 
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Meister

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Hallo,
inzwischen gibt es ja einige Faser - Anwender, deshalb möchte ich hier das Thema "Modenrauschen" diskutieren und meine Erfahrungen einbringen.
Bei mir ist eine 10 Meter lange Faser im Einsatz, sie soll vom Teleskop in den Kontrollraum verlegt werden, deswegen die Länge.
1. Die Faser ausgelegt bringt gute Ergebnisse aber nicht Rauschfrei.
2. Rütteln bringt kaum Besserung.
3. Große Radien an Ein und Auskopplung bringen markante Besserung.
4. Die Faser mit einem Radius von 400 mm aufgerollt, sonst wie Punkt 3, nahezu Rauschfrei!
Dies Zeigt, das der Umgang mit einer Faser einiges an Feingefühl und Geduld erfordert. Zu diesen Punkten sind noch Verifikationsmessungen erforderlich
um die angeführten Punkte zu bestätigen. Bilder mit gut - schlecht Beispielen folgen!

Viele Grüße
Siegfried


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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 31. March 2014, 23:44:36 PM 
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Hallo Siegfried,

was Du da berichtest, ist sehr interessant für mich. Ich kämpfe ja schon eine ganze Weile mit Faserrauschen und komme mit meinen Verbesserungen nur langsam voran. Derzeit bin ich von meiner 50µm/5m Faser wieder auf 100µm/5m zurück und habe damit noch einmal deutlich bessere Ergebnisse erzielt. Ohne Schütteln brauche ich erst gar nicht anfangen. Bedeutet großer Radius am Aus- und Eingang eine extra Schlaufe? Unten ein Bild von meiner derzeitigen Anordnung mit Schüttler. Könntest Du bitte etwas zu Deiner Faser sagen? Kerndurchmesser und Lieferant würden mich interessieren. Ich kaufe derzeit bei Thorlabs, war aber auch schon bei Fiberware in Berlin. Dass Du ohne Schütteln bereits rauschhfrei bist macht mir Hoffnungen, da noch weiter voran zu kommen. Weiter unten noch einmal Mizar mit 100µm Faser und Messzeit von 2x 1800s.

Grüße


Ulrich


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File comment: Faserlink mit Schüttler
Fiberlink_s.JPG
Fiberlink_s.JPG [ 392.55 KiB | Viewed 3821 times ]
File comment: Mizar 3600s
zetUMa_G3_20µm_3600s.jpg
zetUMa_G3_20µm_3600s.jpg [ 179.17 KiB | Viewed 3821 times ]
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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 01. April 2014, 12:20:14 PM 
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Meister

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Hallo Ulrich,

ich hab die 50µ Faser von Daniel. Bei Deiner Anordnung sehe ich auf Anhieb 6 "Rauschpunkte".
Sie Dir die Radien an, geschätzt 200 mm, viel zu wenig. Ordne die Faser so an, das kein Biegeradius unter
500 mm ist.

Viele Grüße
Siegfried


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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 01. April 2014, 20:14:49 PM 
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Hallo Siegfried,

danke fuer die Infos - werde mal an den Radien "arbeiten".
Kann leider erst am Wochenende testen - bin auf Dienstreise. Melde mich dann mit neuen Erkenntnissen.

Viele Gruesse

Ulrich


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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 02. April 2014, 20:24:07 PM 
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Hallo Ulrich,

ich möchte hier öffentlich nichts zu Fasern anderer Firmen sagen, aber ich habe da ja einige Erfahrungen gemacht bzw. auch viele Papers dazu durchwühlt. Siegfried hat eine "Standard-Profi-Faser", wenn ich das mal so sagen darf :)

Könntest Du bitte noch genauer Deine Faser spezifizieren, evtl. einen Link? Stufen-Index, Silica-Silica, Coating-Durchmesser, usw ?

Beste Grüsse,
Daniel

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Daniel P. Sablowski

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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 04. April 2014, 21:48:49 PM 
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Hallo Daniel,

meine letzten Fasern habe ich bei Thorlabs gekauft, z.B.:
http://www.thorlabs.de/thorproduct.cfm? ... ber=M15L05
den Weg zu den Spezifikationen findest Du als Thorlabs-Kenner ja schnell.
Bezüglich einer "Standard-Profi-Faser" melde ich mich noch mal bei Dir.

Grüße


Ulrich


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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 05. April 2014, 08:59:17 AM 
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Hallo,

ich habe diesbezüglich mal in meinen Messdaten gewühlt. Gezeigt sind Plots durch das Fernfeld von unterschiedlichen Fasern.

Das Fernfeld sollte ein möglichst schmale Top-Hat Function sein. Je strukturierter diese Top-Hat ist, umso höher liegt das Modenrauschen (Pi mal Daumen Faustregel). Alle Fasern sind Stufenindex und 50 Mikrometer im Kern-Durchmesser

Ihr seht, dass die Thorlabs in diesem Falle relativ schlecht abschneidet. Das Fernfeld ist stark strukturiert und breit. Also auch ordentlich FRD vorhanden.


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File comment: Fernfeld-Plot einer Stufen-Index-Faser von ASI.
ASI.png
ASI.png [ 11.13 KiB | Viewed 3723 times ]
File comment: Fernfeld-Plot einer Stufen-Index-Faser von Thorlabs.
Thorlabs.png
Thorlabs.png [ 11.05 KiB | Viewed 3723 times ]

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Daniel P. Sablowski

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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 06. April 2014, 11:27:24 AM 
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Hallo Daniel,

schon sehr interessant, wie weit vermeintlich gleiche Technologien im Ergebnis dann variieren. Wenn Du nicht konfektionierte Stücke (10...20 cm) von verschiedenen Fasern hättest, könnte ich mal schauen, was man bei uns in der Firma mit verschiedenen Methoden (REM, Spurenanalytik in Glas, DIC Mikroskopie usw.) in den Fasern sehen kann.

Grüße

Daniel


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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 06. April 2014, 19:06:14 PM 
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Hallo Ulrich,

so sieht ein Flat mit meiner Faser aus. Gemittelt aus 10 Aufnahmen und "nicht" gerüttelt.
Der diffuse Verlauf nach aussen wird durch den Astigmatismus im Czerny erzeugt, das hatte ich
auch bei der direkt Einkoppelung.


Viele Grüße
Siegfried


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Flat_Easy-Fiber_20140406.png
Flat_Easy-Fiber_20140406.png [ 28.89 KiB | Viewed 3656 times ]
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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 06. April 2014, 22:09:09 PM 
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Hallo Siegfried,

ich habe bei Daniel schon "angeklopft" und bin sehr gespannt, wie sich die Faser dann macht. Könntest Du bitte auch das Spektrum von Deiner Flat zeigen?

Viele Grüße

Ulrich


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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 07. April 2014, 08:34:21 AM 
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Hallo Siegfried,

mich würde interessieren, wie Du in die Faser gekoppelt hast?

Gruss,
Daniel

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Daniel P. Sablowski

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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 09. June 2014, 12:18:20 PM 
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Hallo,

um Modenrauschen weitestgehend zu reduzieren ergibt sich für meinen Aufbau ein Hub von etwa 20 cm und eine Frequenz von etwa 2 -2,5 Hz.
Höhere Frequenzen bringen kaum was, ebenso eine wesentlich größere Amplitude. Diese Werte decken sich mit dem Vorschlag von Daniel!
Die Aufnahmen sind jeweils ein Median aus 3 Belichtungen zu 5 min.

Viele Grüße
Siegfried


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Deneb_ungeschüttelt.png
Deneb_ungeschüttelt.png [ 4.71 KiB | Viewed 3337 times ]
Deneb_Faser_Geschüttelt.png
Deneb_Faser_Geschüttelt.png [ 5.45 KiB | Viewed 3337 times ]


Last edited by Hold Siegfried on 11. June 2014, 12:07:26 PM, edited 1 time in total.
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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 10. June 2014, 00:22:35 AM 
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Hallo Siegfried,

kannst Du bitte mal etwas zu der Technik sagen, mit der Du schüttelst. 20cm - ist das tatsächlich die Amplitude???

Viele Grüße


Ulrich


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 Post subject: Re: Modenrauschen
PostPosted: 10. June 2014, 19:45:25 PM 
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Meister

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Hallo Ulrich,

ja da meinte ich peak to peak mit den 20 cm, und das mit der Hand geschüttelt.
Das habe ich mit der Hand gemacht um ein Gefühl dafür zu bekommen, wie der
Rüttler aussehen soll, also ein Grundkonzept sozusagen.

Gruß
Siegfried


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