FLOWlab

FLOWlab Schulungssystem für PIV

• Umlaufkanal / Aquarium (ca. 1200 mm x 150 mm x 300 mm) mit Strömungsgenerator (200 W) und Strömungskörpern (Zylinder, Flügelabschnitte, eigene Objekte einfach per 3D Druck integrierbar)
• Messstrecke ca. 140 x 125 x 200 mm, ähnlich dem historischen Prandtl-Wasserkanal
• Niedrig-Energie Lichtschnitt mit Pulslaser Klasse 2M (500 mW, divergent, 0,5 mm dick, gepulst, frame-straddling, Wellenlänge 638 nm)
• Kamera mit 2,35 MegaPixel und Bildwiederholrate von 160 fps (USB 3.0)
• Sensordiagonale 7,9 mm; 3,45 µm Pixel
• mit Bandpass-Filter 638 nm
• Objektiv F1.4 f 16 mm, 2/3" Sensor, geringe Verzerrung
• entwickelt für PIVlab, die freie MATLAB Toolbox (Image Processing Toolbox und Image Acquisition Toolbox erforderlich)
• Laser und Kamera können auch für andere Experimente mit Wasser bis zu 1 m/s und 300 mm x 200 mm FOV verwendet werden
• inkl. Seeding-Partikel (50 µm Polyamid)

An (deutschen) Schulen ist laut Richtlinie der Kultusministerkonferenz der Betrieb unseres Lasers auch ohne Laserschutzbeauftragten und unter Einhaltung sehr einfacher Schutzmaßnahmen ohne Aufwand möglich:

Unser PIV-Schulungssystem nutzt einen gepulsten, synchronisierten Laser der Laserklasse 2M. Der Einsatz eines Lasers ermöglicht sehr dünne, definierte Lichtschnitte und eignet sich hervorragend für PIV. Durch den Einsatz von Bandpassfiltern in der Kamera muss das Versuchslabor nicht abgedunkelt werden. Der Einsatz eines Synchronizers und Pulslasers erweitert den Einsatzbereich erheblich.

Folgende Bedingungen gelten für den Einsatz unseres Lasers in Schulen:

• Laser unter Verschluss aufbewahren
• Schüler über Gefahren unterrichten
• Nur unter Aufsicht verwenden
• Warnschild aufstellen
• Nicht in den Laser schauen

 

„Richtlinie zur Sicherheit im Unterricht“ der Kultusministerkonferenz (Quelle)

Umgang mit Lasern

• Für Laser gelten die Bestimmungen der Unfallverhütungsvorschrift Laserstrahlung (DGUV Vorschrift 12). Die schulrelevanten Bestimmungen dieser UVV sind im Folgenden ausgeführt.
• In Schulen dürfen nur Laser der Klassen 1, 1M, 2 und 2M nach DIN EN 60 8257 oder 3A nach DIN EN 60 825-1 bis Ausgabe März 1997 eingesetzt werden. Zur Definition der Laserklassen siehe III – 5.
• Laser der Klassen 1M, 2, 2M und 3A dürfen nur unter Verschluss aufbewahrt werden. Vor Aufbau und Durchführung von Experimenten mit Lasern der Klasse 1M, 2, 2M und 3A sind die beteiligten und die beobachtenden Schülerinnen und Schüler über die Gefährdung der Augen durch das Laserlicht zu unterrichten. Diese Laser dürfen nur unter Aufsicht der Lehrerin oder des Lehrers betrieben werden.
• Der Versuchsbereich, in dem mit Lasern der Klassen 1M, 2, 2M und 3A experimentiert wird, ist während des Betriebs mit einem Laserwarnschild zu kennzeichnen. Der Laserbereich von Versuchsaufbauten ist durch Abgrenzung gegen unbeabsichtigtes Betreten zu sichern. Aufbau und Durchführung von Experimenten mit Lasern der Klasse 1M, 29, 2M und 3A sind so zu gestalten, dass der Blick in den direkten Laserstrahl bzw. in den reflektierten Strahl vermieden wird, z. B. durch Abschirmung.
• Beim Einsatz der Laser der Klassen 1M, 2M und 3A darf der Strahlenquerschnitt nicht verkleinert werden, d. h. sie dürfen nicht mit optisch sammelnden Komponenten (z. B. Lupen, Sammellinsen) verwendet werden.

Laserklasse 2M

Laser der Klassse 2M emittieren einen zugänglichen Laserstrahl im sichtbaren Wellenlängenbereich (400-700nm), der entweder divergent verläuft oder aufgeweitet ist. Für den gesamten Strahl ist eine Strahlungsleistung bis 0,5W (= Grenzwert für Klasse 3B) zulässig.