TP Mesure de Puissance et d'Intensité

La première partie des expériences consiste en la mesure de la puissance d’une diode laser (DPSS) verte et d’une LED jaune. La décroissance en 1/r2 de la puissance avec la distance est vérifiée expérimentalement.

La deuxième partie traite de profil de faisceau qui peut être déduit à partir de la puissance transmise par un diaphragme à iris dont l’ouverture est réglable.

En option (référence 204831), une diode laser impulsionnelle et un détecteur adéquat vont permettre d’aborder les notions relatives aux impulsions et aux puissances associées.

Thèmes abordés :
- Puissance optique et intensité d’un laser continu vert collimaté
- Puissance optique et intensité d’une LED jaune
- Dépendance de l’intensité avec la distance, vérification de la relation en 1/r2
- Mesure de puissance moyenne d’une source laser pulsée
- Mesure de la largeur d’impulsion et du taux de répétition
- Puissance crête et énergie d’une impulsion laser

Principes et objectifs :
La puissance d’un rayonnement électromagnétique (ou flux lumineux) correspond à la quantité d’énergie émise par la source en une seconde, alors que l’intensité lumineuse (ou irradiance) relie puissance et unité de surface. Par conséquent, à puissance constante, l’intensité d’une source lumineuse peut varier en fonction des paramètres géométriques du faisceau.
Afin de démontrer ces relations et de les vérifier quantitativement, le dispositif expérimental utilise deux sources lumineuses aux formes géométriques de faisceaux très différentes. Les mesures de puissance et d’intensité sont effectuées avec un wattmètre et un diaphragme à iris à ouverture réglable permet la variation de la section du faisceau.
En complément (204831), une source de lumière (diode laser) à impulsions nanosecondes et un détecteur rapide permettent d’étudier
d’autres caractéristiques comme la puissance moyenne, la puissance crête, la largeur de l’impulsion ou encore le taux de répétition.

Composition :
▪ 1 rail optique 1 m, avec règle graduée
▪ 1 diode laser verte 532 nm en monture sur cavalier
▪ 1 contrôleur de diode laser verte
▪ 1 LED jaune en monture sur cavalier
▪ 1 contrôleur de LED
▪ 1 optique de collimation avec support sur cavalier
▪ 1 diaphragme à iris avec support sur cavalier
▪ 1 mesureur de puissance optique avec support sur cavalier
▪ 1 multimètre numérique
▪ 1 notice d’expériences (en anglais)