Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 23: Laser development and applications IV

Q 23.6: Vortrag

Dienstag, 18. März 2014, 15:15–15:30, DO26 207

Experimentelle Untersuchungen von Fluidströmungen: (Selbst)Interferometrie mit Halbleiterlichtquellen — •Peter Dziendziel, Lukas Drzewietzki, Stefan Breuer und Wolfgang Elsäßer — Institut für Angewandte Physik, Technische Universität Darmstadt, Schlossgartenstr. 7, 64289 Darmstadt

Bei trüben Fluiden wie z.B. Emulsionen sind spezielle bildgebende Verfahren, die mittels zeitversetzter Bildaufnahme Rückschlüsse auf Strömungsrichtung und -geschwindigkeit in zwei Dimensionen erlauben, in ihrer Anwendbarkeit limitiert. Es werden zwei interferometrische Konzepte basierend auf Halbleiterlichtemittern zur kontaktlosen optischen Bestimmung komplexer Strömungsprofile streuender Fluide, welche bereits theoretisch vorhergesagt worden sind [F.Schoenfeld, S.Hardt, AIChE journal, 50(4):771-778, 2004], realisiert und untersucht. Als Quellen werden u.a. neuartige HL-Emitter basierend auf InAs-Quantenpunkten genutzt, die zugleich Wellenlängen im NIR als auch maßgeschneiderte spektrale Breiten erlauben. Erste, an einem Mikrokanalsystem erzielte orts- und tiefenaufgelöste Ergebnisse bestätigen die an einer streuenden Testemulsion vorhergesagten Geschwindigkeitsverteilungen. Aktuelle Untersuchungen umfassen dabei die Variation von Geschwindigkeit oder Konzentration der Testemulsion. Fernziel ist es, einen direkten und vollständigen experimentellen Zugang zu Strömungsprofilen beliebiger Mikrokanalstrukturen anhand HL-basierter Lichtquellen in kompakten Interferometrie-Konzepten zu realisieren und dabei das zugrundeliegende physikalische Verständnis der Profilentwicklung weiter zu verbessern.