Spurbreite Experiment


Digitale Daten werden durch einen binären Code, welcher ausschließlich aus Nullen und Einsen besteht, gespeichert.
CDs und DVDs bestehen aus einer Spiralspur, in der diese Nullen und Einsen indirekt durch einzelne Pits (Gruben/Vertiefungen) und Lands (Flächen/Erhöhungen) codiert wurden. Jede Änderung stellt dabei eine Eins da und bleibt es gleich ist es eine Null! Durch einen Abtast-Laserstrahl und einer Fotodiode können diese Lands und Pits in einen Spannungswechsel umgewandelt werden.
Die Abstände in der Spiralspur sind sehr klein und konstant. Somit funktioniert die CD oder DVD quasi wie ein optisches Gitter. Bestrahlt man diese mit einem Laser, so kann man an der Wand, aufgrund von Interferenz, einzelne Maxima (helle Punkte) erkennen.
Aufgabe: Bestimme durch die Abstände der Maxima die Spurbreite „g“ einer CD oder DVD!

Versuchsaufbau

1. Messe die Höhe „h“ zwischen der CD/DVD und dem Schirm oder Wand!
2. Bestrahle die CD/DVD mit einem roten oder grünen Laser!
Wellenlänge roter Laser: 650•10-9
Wellenlänge grüner Laser: 532•10-9
3. Auf dem Schirm erkennst du einzelne Punkte. Messe den Abstand „s1“ zwischen dem mittleren Punkt (Hauptmaxima) und dem daneben
(1. Maxima)!
4. Setze alle Werte in folgende Gleichung an und rechne diese mit dem Taschenrechner aus!