Die Bezeichnung Breadboard kommt allgemein aus dem angelsächsischen Sprachgebrauch. Einen festen Platz bei Experimenten mit elektrischen Bauteilen und Optik hat das Breadboard von jeher. Eine einfache Erklärung dafür:
Das Breadboard in German, das “Brotbrett”, verweist auf den Ursprung aller Breadboards. Früher hat man auf kleine Holzbrettchen Nägel gehämmert, um daran Bauteile und Drähte befestigen zu können. Das professionelle Breadboard ist eine Weiterentwicklung, die präzise Versuchsaufbauten auf optischen Tischen über ein Steckbrett ermöglicht. Dabei sind Kontaktklemmen im Metall eingebaut worden, die elektrische Verbindungen herstellen können. Die Begriffe Breadboard und optical table sind teilweise synonym.
Die Breadboard Introduction: Ein Breadboard und wie es funktioniert
Ihrer Funktionsweise nach sind Breadboards Steckplatinen mit optimalen Eigenschaften für Experimente, weil sich die elektrischen Verbindungen darauf exakt stecken lassen. Viele Experten für optische Versuche schwören auf ein Breadboard als Zubehör zum optischen Tisch oder in kleinerer Form als solitäre Arbeitsplatte für optische Experimente. Bekannte Namen bei Breadboard Optics sind Thorlabs oder Newport.
Breadboards bei optischen Tischen - wofür werden sie gebraucht?
Optische Tische sind die ideale Basis für Versuchsaufbauten. Die Steifigkeit der Tischplatte hält optische Elemente stabil. Damit lassen sich diese Tische für Versuche in Forschung und Entwicklung einsetzen. Das Breadboard ist eine sinnvolle Gestaltung oder Ergänzung eines optischen Tisches, weil es die Steckplätze für den jeweiligen Versuch bereitstellt. Mit einem Breadboard wird Optik erfahrbar.
Optische Breadboards können tragbar sein und stehen flexibel an einem jeweils gewünschten Standort zur Verfügung. Ebenso erweitern sie den Bereich zur Versuchsgestaltung auf feststehenden optischen Tischen. Bei sehr großen Aufbauten sollten Sie einen entsprechend dimensionierten optischen Tisch mit integrierter Schwingungsdämpfung vorziehen. Er kann mit einem Breadboard in der gewünschten Auslegung noch erweitert werden. Ein Breadboard kann klein und winzig, aber auch breit und groß sowie extra groß ausgelegt sein. Hier finden Sie für jede Versuchsgestaltung die passende Steckplatine.
Arbeiten mit einem Breadboard erleichtert den Aufbau optischer Versuche sehr.
Verschiedene Versuchsaufbauten und Anwendungen erfordern unterschiedliche Typen von Breadboards. Dabei geht es vor allem um die Schwingungsdämpfung und die Steifheit, die die jeweilige Versuchsanwendung erfordert.
Wie ist ein Breadboard aufgebaut?
Grundsätzlich geht es um eine Steckplatine. Häufig ist sie mit Gewindebohrungen in einem gleichmäßigen Rasterabstand ausgestattet. Das Rastermaß kann bei hochwertigen optischen Steckplatinen individuell bei der Fertigung nach Maß bestimmt werden. Ebenso können individuelle Durchgangsbohrungen oder spezifische Formen gestaltet werden.
Externe Schwingungsdämpfung für noch mehr Stabilität
Einige Breadboards verfügen über eine externe Schwingungsdämpfung. Sie sorgen noch für noch mehr Stabilität bei den sensiblen optischen Versuchen. Man spricht in diesem Fall auch von einer aktiven Schwingungsdämpfung.
Steckplatten-Materialien mit unterschiedlichen Möglichkeiten
Breadboards für optische Tische werden in verschiedenen Materialien angeboten. Stein, Stahl oder Aluminium sind die üblichen Materialvarianten. Die verschiedenen Ausführungen unterscheiden sich unter anderem in der Leitfähigkeit des Materials und weiteren spezifischen Eigenschaften wie der Steifheit. Die jeweiligen Eigenschaften bedingen beim Breadboard nicht nur die Qualität. Sie sind auch maßgeblich für die Wahl der passenden Steckplatine für den jeweiligen Versuchsaufbau.
So können sich Breadboards bei optischen Tischen unterscheiden
Die Steckplatinen unterscheiden sich nach Größe, Breite, Form und Material.
Das jeweilige Material bestimmt über die Steifigkeit und thermische Stabilität. Wird eine besonders hohe Steifigkeit und Belastbarkeit bei thermischer Beanspruchung gewünscht, sind Invar-Stahl und eine Sandwich-Bauweise die beste Wahl. Ein Breadboard lässt sich nur dann optimal benutzen, wenn es die passenden Eigenschaften für die Versuchsanordnung aufweist.
Die e i n e standardisierte Breadboard Empfehlung gibt es nicht. Die jeweiligen Steckbretter müssen individuell auf das Experiment und den Nutzungsbereich ausgelegt sein, um ihren Zweck zu erfüllen. Deshalb sollten Sie bei der Wahl des passenden Breadboards sorgfältig vorgehen und sich im Zweifelsfall fachmännisch beraten lassen. Große Bedeutung kommt auch dem fachgerechten Transport und Aufbau von Breadboards Optics zu.