D E C T E T E U R S Ovisio, le «Couteau Suisse» de l optique SpectroVio, le spectromètre de référence Luxmètre sur tige Puissancemètre Laser 125

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1 D E C T E T E U R S Ovisio, le «Couteau Suisse» de l optique Abordable, performant et capable de s adapter à des expériences de diffraction, d optique géométrique ou d interférométrie : Ovisio est une caméra capable de fournir n importe quelle mesure ou profil d intensité. SpectroVio, le spectromètre de référence Désormais doté d un logiciel avec encore plus de fonctions, SpectroVio est un outil compact, performant et très simple d utilisation. Il permet de voir et analyser les spectres d émission, de mesurer des spectres d absorbance (loi de Beer Lambert, cinétique ) Luxmètre sur tige Capteur polyvalent et à même d être utilisé sur banc optique (la sonde est montée sur une tige lui garantissant facilité d emploi et stabilité). Le capteur est sensible, ultra-linéaire et peut être utilisé en polarisation, photométrie Puissancemètre Laser Enfin une solution pour vérifier les puissances de vos lasers! Simple à utiliser, le puissancemètre permet de vérifier la conformité en classe II de vos lasers et vous permet de déterminer si des lunettes de sécurité sont nécessaires ou non. 125

2 Ecran transdiffusant : l observation du phénomène est réalisée comme sur un écran blanc traditionnel. La caméra placée à l arrière observe également la figure. Compatibilité Logiciel temps réel Caméra Ecran Bancs avec patins pour tige Ø 10 mm Pour PC Windows XP/Vista/Seven Analyse et mesures de dimensions Tracé de profil, zoom, curseurs Exploitation différée possible Numérique USB, sans driver (UVC) Résolution 640x480 pixels RVB Transdiffusant et dépoli Fonctions Caméra Capteur couleur VGA 640x480 USB 2.0 Objectif achromatique à focus manuel Reconnaissance Windows automatique Système Monture à écart variable caméra/écran Ecran dépoli (étalonnage) et transdiffusant Adaptation à la hauteur de vos bancs Logiciel Logiciel multi installations OVISIO 2.0 Exploitation temps réel de l image Mesures par curseurs / tracés de profil Filtrage et moyennage du signal Exploitation possible d images enregistrées Support sur tige avec de nombreuses possibilités de montage pour s adapter à vos bancs. Ovisio Dynamics : idéale pour les interférogrammes Ovisio Dynamics est une fonctionnalité active sur tous les modèles Ovisio HD Compatibilité avec tous les principaux bancs d optique Anneaux en projection d interféromètre et enregistrement d interférogrammes 126

3 Mise en œuvre rapide Principales expériences : Diffraction par des fentes, trous, carrés Interférences par des fentes, trous d Young Optique géométrique, image, grandissement Applications : télémétrie, triangulation Mesure de dimensions de toutes figures optiques Tracé des profils d intensité Capteur, pixellisation, codage des couleurs Interférométrie de Michelson Caméra USB 2 dimensions, visualisation complète de la figure en couleurs. Support robuste permettant le réglage de la distance caméra-écran (réglage du champ de vision) Support robuste permettant le réglage de la distance caméra-écran (réglage du champ de vision) Ovisio Complet : caméra, système, écrans, logiciel v3.0 C ,00 TTC Offre exceptionnelle Bonnette porte-filtre + filtre DO1 + polarisateur C ,50 TTC La bonnette facilite l utilisation d Ovisio dans des salles pour lesquelles une obscurité convenable ne peut être réalisée facilement. Elle permet également de désaturer les observations lorsque le laser sature trop la caméra. Ovisio PLUS : Ovisio Complet + Bonnette et filtres C5010PLUS 333,00 TTC 309,00 Ovisio HD : caméra haute définition, système, logiciel C ,00 TTC Ovisio HD intègre le système OVISIO Dynamics pour enregistrer aussi vos interférogrammes au cours du temps! Lunette à l infini pour Ovision C ,10 TTC Permet les observations directes sur des champs restreints (observation directe vers l interféromètre de Michelson) sans utiliser la projection sur écran. 127

4 S P E C T R O V I O F I B R E : L E S P E C T R O M E T R E P O U R L A P H Y S I Q U E Dynamisez vos expériences et démonstrations de cours sur les spectres avec SpectroVio. Appareil à détection CCD pouvant décomposer en temps réel n importe quel spectre d émission. C est l outil polyvalent par excellence pour toutes les applications touchant aux spectres. Principales applications : Spectres d émission, d absorption Longueur d onde, Bande passante Caractérisation de filtres Dispersion chromatique Série de Balmer Spectre cannelé en Michelson Caractéristiques techniques principales : Dimension et masse 120 x 100 x 40 mm, 300 g Gamme spectrale nm Résolution 2 nm Temps d intégration réglable de 1ms à 5s Type montage Czerny Turner Sensibilité 0 à 3,000 Abs Précision < à 1% à 1.0 Abs Lumière parasite < à 0.05% à 600 nm, < à 0.1% à 435 nm Fente d entrée 50 µm x 1000 µm Réseau 600 traits/mm blasé à 500nm Barette CCD linéaire 2048 pixels Interface USB 2.0 Connecteurs SMA 905 Logiciel compatible Windows 2000/XP/Vista/Seven Mises à jour gratuites Le logiciel en français, extrêmement intuitif, permet notamment la mesure par curseurs, l enregistrement, rappel, exportation de courbes ainsi que le travail dans de nombreux modes (absorbance, transmission ) Contenu de l ensemble SpectroVio Fibre : Détecteur Spectrovio CCD Fibre 2 m connectorisée SMA Support porte fibre sur tige Logiciel Spectrovio 2.0 Cables USB fourni Notice manuel complet Mallette oui SpectroVio C ,00 TTC 128

5 S P E C T R O V I O P H Y S I Q U E / C H I M I E : L E S P E C T R O P H O T O M E T R E P O L Y V A L E N T Avec la source halogène, toutes les expériences de chimie peuvent être menées de très bonnes conditions. L utilisation directe avec une fibre optique permet de menées tout montage particulier ne pouvant être réalisé dans une cuve. Principales applications : Spectres d émission, d absorption Longueur d onde, Bande passante Caractérisation de filtres, de solutions Spectre d absorbance du permanganate Spectre des flammes Cinétique d une réaction chimique Vérification de la loi de Beer-Lambert Caractéristiques techniques principales : Dimension et masse 250 x 120 x 50 mm, 750 g Gamme spectrale nm Résolution 2 nm Temps d intégration réglable de 1ms à 5s Type montage Czerny Turner Sensibilité 0 à Abs Précision < à 1% à 1.0 Abs Lumière parasite < à 0.05% à 600nm, < à 0.1% à 435nm Fente d entrée 50 µm x 1000 µm Réseau 600 traits/mm blasé à 500 nm Barette CCD linéaire 2048 pixels Source de référence source tungstène halogène ventilée 21W 2800 Kelvin Cuves quartz ou plastique 10x10 mm Interface USB 2.0 Connecteurs SMA 905 Logiciel compatible Windows 2000/XP/Vista/Seven 32 & 64 bits Mises à jour gratuites Contenu du kit SpectroVio Physique-Chimie : Détecteur Source Porte cuve Fibre Support Logiciel Accessoires Câbles Alimentation Notice Mallette Spectrovio CCD halogène ventilée modulaire 2 m connectorisée SMA porte fibre sur tige Spectrovio 2.0 (en français) 2 cuves plastique 10x10 câble USB fourni 12 V DC fournie manuel complet oui SpectroVio physique-chimie visible C ,00 TTC Version UV-Visible, voir pages suivantes 129

6 S P E C T R O V I O : É M I S S I O N Pointez la fibre vers la source, le spectre s affiche instantanément. Le spectromètre fonctionne en mode «spectrographe». La sensibilité de l appareil est très élevée, son temps de pose est automatique Spectre du sodium Protocole : Saupoudrez une pincée de sel sur une bougie (ou mettez en contact de l eau salée avec une flamme). Pointez la fibre vers la flamme. Observations : Le pic d émission du sodium apparait à 589 nm. Selon la composition, du Potassium à 770 nm peut également être décelé. L émission de la bougie est celle d un corps noir à basse température (pic d émission lointain dans l IR). Les corps noirs, loi de Wien Protocole : Utilisez une ampoule 12V reliée à une alimentation réglable. Observations : L intensité globale augmente, le pic d émission se décale vers le visible. Vous pouvez aussi comparer 3 spectres de corps noirs de température très différente : bougie, ampoule, soleil. Lumière du jour, spectre solaire Protocole : Pointez la fibre vers l extérieur, les conditions météos permettent de varier les observations. Observations : L enveloppe est celle du corps noir avec un maximum d émission en vert-jaune, à laquelle se superposent les raies d émission et d absorption de l atmosphère (687 et 760 nm notamment). Lumière artificielle, tubes fluorescents néons Protocole : Pointez la fibre vers l éclairage du plafond ou du tableau. Observations : Les tubes comportent 2 gaz qui sont souvent mélangés, dont l un est le mercure identifié par des raies bien marquées à 436 et 546 nm (l autre étant l argon). Le reste de l émission est composé par la fluorescence de la poudre intérieure ayant absorbé le rayonnement UV. Spectres cannelés Protocole : Un interféromètre de Michelson est éclairé en lumière blanche. Il est à quelques centièmes de mm de la teinte plate. L extrémité de la fibre est placée en sortie du faisceau d apparence blanche. Observations : Les interférences se produisent entre chaque longueur d onde (pour certaines constructives et d autres destructives). La synthèse colorée pour l œil correspond à une teinte blanche uniforme. L observation d un spectre d un blanc d ordre supérieur donne d un spectre cannelé. 130

7 Spectres d émission Spectres de lampes spectrales Protocole : Pointez la fibre vers différentes lampes spectrales. Le but du TP peut être par exemple de déterminer les constituants d un spectre inconnu (ci-contre Hg). Observations : La mesure des longueurs d onde permet de déterminer l élément à l origine de l émission (c est une des méthodes qui a permis historiquement de découvrir le plus d éléments chimiques Bunsen Kirchoff ). Une ampoule à double constituants (Hg/Zn ou Hg/Cd) peut être l ampoule inconnue. Spectre du Cadmium Spectre de l Helium Spectre du Sodium Spectres d absorption, chimie avec Spectovio Absorption de solutions Protocole : L expérience est possible soit en configuration spectrophotomètre, soit sur banc avec une source de référence et une cuve à faces parallèles. Observations : La relation entre spectre de référence, spectre transmis, transmission de la solution et enfin absorbance est appréhendée pas à pas. La dépendance de l absorbance en fonction de la concentration est aisée à mettre en place. Loi de Beer Lambert Protocole : A partir d une série d échantillons de concentrations connues, renseigner la concentration et la longueur d onde de travail sur le logiciel. Observations : A concentrations assez faibles, la loi de Beer Lambert est assimilable à une droite. Le logiciel calcule selon cet étalonnage la concentration d une solution inconnue. Cinétiques de réaction Protocole : Le logiciel est paramétré pour suivre l évolution de deux longueurs d onde au cours du temps. Deux réactifs sont mélangés et insérés sur le trajet optique. Observations : L évolution de l absorbance traduit de façon quasi-identique l évolution de la concentration d un des 2 réactifs. Son différentiel est donc directement la vitesse de la réaction qui s est opérée. 131

8 S P E C T R O V I O P H O T O M E T R I E Le logiciel relié au spectromètre et à sa sonde affiche le spectre de la source, son flux, son éclairement, son intensité en Lux, ses données colorimétriques. C est l outil de mesure absolu pour analyser tous les paramètres d un flux lumineux. La sonde et le module photométrie rendent compte de la notion de flux (W), d éclairement (W/m²) et d éclairement visuel (Lux) Cet ensemble comprend Spectrovio C5210 complet avec son logiciel, ainsi qu une sonde intégratrice et un logiciel complémentaire dédié à la photométrie. Prévoir un PC récent pour les fonctions de photométrie. Mesure de Watts / Watts/m² / Lux Diagramme de chromaticité Mesure colorimétrique (émission et réflexion) Capteur photométrique incorporant Spectrovio complet C ,00 TTC A C C E S S O I R E S S P E C T R O V I O Support multifonction Support 6 positions pour réaliser toutes les configurations possibles (transmission, réflexion ) d analyses d objets avec SpectroVio. Il est livré avec une source lumineuse adaptée (pour réaliser le spectre de référence). Dimension 210 x 100 mm Serrage par bouton moleté Colonnes accepte tige Ø10 mm Positions 6 Source 12V 5W livrée avec alimentation Support multifonction C ,00 TTC Enceinte cylindrique d analyse de fluides avec support adapté Enceinte cylindrique en verre, pour mesures d absorption de fluides. Peut être utilisée sur banc ou avec le support multifonction ci-dessus. Enceinte verre, 2 ouvertures Maintien avec support sur tige Dimension Ø14-25, longueur 100 mm Contenance 20ml Enceintes pour fluides C ,00 TTC Support de fibres SMA sur tige bas profil Support sur tige pour fibre optique à connecteur SMA. La version collimatée permet de transmettre un faisceau de référence sur de grandes distances ou à travers de larges épaisseurs de matière (jusque 1 m). Diamètre ext. Ø 20 mm Maintien tige Ø10 mm Longueur 25mm (C5291)/40mm(C5292) Connecteur SMA 905 Support fibre SMA simple C ,90 TTC Support fibre SMA collimaté C ,30 TTC Fibres et connecteurs Fibre plastique disponible en plusieurs longueurs et raccords. Ceci permet d étudier ses caractéristiques : atténuation, pertes d injection Fibre plastique Connecteur SMA Fibre plastique SMA, 2 m C ,90 TTC Fibre plastique SMA, 10 m C ,50 TTC Raccord SMA-SMA C ,50 TTC

9 S P E C T R O V I O U V - V I S ( N M ) La version UV-Visible de Spectrovio permet d obtenir des spectres à partir de 200 nm et couvre l intégralité du champ visible. L appareil existe en version détecteur seul ou avec porte cuve, cuve en quartz et source continue UV + Visible. La version UV visible comprend toutes les fonctions logicielles décrites précédemment. Quelques applications possibles : Analyse d absorption de solvants et matériaux dans l UV Spectroscopie d absorption atomique : Fluorescence du mercure Suivi cinétique de réactions chimiques organiques Dimensions et masse 1120 x 100 x 40 mm, 350g Gamme spectrale nm Résolution 2 nm Temps d intégration réglable de 1ms à 5s Type montage Czerny Turner Fente d entrée 50 μm x 1000 μm Réseau 600 traits/mm blasé à 400nm Barette CCD linéaire 2048 pixels Interface USB 2.0 Connecteurs SMA 905 Logiciel Compatible Windows 2000/XP/Vista/Seven 32 & 64 bits Mises à jour gratuites Fibre optique 2 m SMA forunie Détecteur Spectrovio UV-VIS C ,00 TTC Spectrophotomètre complet UV-VIS C ,00 TTC S P E C T R O V I O V I S - I R ( N M ) Le détecteur VIS-IR est sensible dans le proche infrarouge jusqu à 1000nm, permettant d avoir des données complémentaires pour la caractérisation de sources, filtres, fibres Quelques applications possibles : Caractérisation de sources IR Absorption dans une fibre, Transmission d un filtre anticalorique Dimensions et masse 120 x 100 x 40 mm, 350g Gamme spectrale nm Résolution 2 nm Temps d intégration réglable de 1ms à 5s Type montage Czerny Turner Fente d entrée 50 μm x 1000 μm Réseau 600 traits/mm blasé à 750nm Barette CCD linéaire 2048 pixels Interface USB 2.0 Connecteurs SMA 905 Logiciel compatible Windows 2000/XP/Vista/Seven 32 & 64 bits Mises à jour gratuites Fibre optique 2 m SMA fournie Détecteur Spectrovio VIS-IR C ,00 TTC 133

10 B A R R E T T E C C D U S B H A U T E P R E C I S I O N 3648 pixels Niveaux verticaux La barrette CCD est une ligne sensible de 3648 pixels de long. Elle restitue l éclairement sur PC avec une précision verticale de 16 bits ( niveaux). Pratique, l horizontalité du détecteur est ajustable. Le réceptacle de filtre à l avant autorise l ajout de n importe quel filtre au diamètre 40 mm (2 emplacements). Disposant d une dynamique verticale de 16 bits et d un très faible niveau de bruit, cette caméra restitue avec une très grande précision les très petites différences d intensité. Elle permet par exemple d obtenir une figure de diffraction sans saturation et d en mesurer les lobes secondaires. Capteur Toshiba 3648 pixels N&B Résolution verticale 16 bits (65536 niveaux) Filtres fournis atténuateurs 1/10ème et 1/1000 ème Temps de pose 0,1 ms à 6,5s Réglages horizontalité du capteur Pas du capteur 8μm, ligne sensible 3 cm Interface USB 2.0 Compatibilité du logiciel XP/Vista/Seven 32&64 bits Barrette CCD USB 3648 pixels dynamique de 16 bits C ,00 TTC 3 filtres inclus 134

11 B A R R E T T E C C D A S O R T I E O S C I L L O S C O P E Ce type de capteur est utilisé dans les lecteurs de code barre, scanners Il est utile tant pour les mesures (profils de diffraction et d interférences) que pour la démarche d investigation que représente la mise en œuvre d un détecteur sophistiqué. Compatible ExAO & oscilloscope Barrette CCD haute sensibilité 2048 pixels Mesures 2 sorties analogiques : - Déclenchement (top lecture) - Signal analogique Alimentation 12V (bloc fourni) Sensibilité Réglage par potentiomètre Exploitation Oscillo. analogique ou numérique ExAO (1MHz minimum sur 2 voies) Filtres fournis filtre atténuation + polariseur Monture Clix Barrette CCD 2048 pixels analogique C ,00 TTC Déclenchement Signal analogique L U X M E T R E S U R T I G E Capteur luxmètre à sonde détachable, idéal pour les expériences de polarisation, il permet de quantifier simplement et rapidement les principales sources et phénomènes lumineux. Livré avec 4 piles 1.5V AAA Dimensions 140 x 80 x 35 mm Masse 225 g Afficheur LCD rétroéclairé Résolution 0,01 lux Précision 3% Cycle mesure 2,5 mesure/sec Calibres Alimentation 4 piles 1.5V AAA Sortie analogique 0,1mV/incr. Protection housse Luxmètre sur tige E ,00 TTC 135

12 B O L O M E T R E D E T R A V A U X P R A T I Q U E S Le bolomètre est un capteur sensible à l échauffement produit par l absorption des photons. C est un détecteur très large bande, de fonctionnement facile à comprendre et à étudier. Principe du capteur Relation température/rayonnement Rayonnement IR / UV / Visible Capteur Connexion Maintien Monture Porte filtre Filtres fournis Acc. nécessaire thermique résistif haute sensibilité cordons 4 mm sur tige diamètre 10 mm aluminium anodisé intégré pour filtres Ø40mm IR-Pass (UV et visible bloqué) UV-Pass (IR et visible bloqué) IR-Block (proche UV et visible passent) lame de verre (proche UV-IR et visible) Ohmmètre points (37XR-A) ou ExAO Bolomètre et jeu de 4 filtres UV/IR C ,00 TTC Accessoire conseillé : multimètre 37XRA 37XRA 190,40 TTC P U I S S A N C E M E T R E P O U R L A S E R S Ce puissancemètre est à la fois un instrument de mesure efficace et une expérience à lui seul sur les capteurs. La cellule, étalonnée, permet de mesurer la puissance de n importe quel laser. Utilisé sur d autres sources, la valeur correspond à un flux relatif (utilisable sur des expériences de polarisation, d absorption ). Gamme spectrale nm Puissance 0-40 mw en 4 calibres Précision étalonnage à 1% Affichage 4000 points Piles 2 piles LR44 (fournies) Puissancemètre E ,00 TTC P H O T O D I O D E A M P L I F I E E Détecteur sur tige destiné à mesurer le flux lumineux continu ou non pour les expériences pédagogiques usuelles (polarisation, interférométrie motorisée, absorption ). Le capteur est muni d un gain discret et d un filtre passe bas commutable pour s adapter à tout type de source et d environnements lumineux. Fournie avec son alimentation secteur. Dimensions 140 x 80 x 35 mm Masse 200g Connecteurs sortie BNC Bande passante 15Hz avec filtre Amplification KHz sans filtre Marquage cible Alimentation transformateur 12V 136 Photodiode amplifiée C ,00 TTC