Теоретические основы оптико-электронных приборов - Мирошников М.М.
Теоретические основы оптико-электронных приборов
Автор: Мирошников М.М.Издательство: Л.: Машиностроение
Год издания: 1977
Страницы: 600
Читать: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180
Скачать:
ММ.МИРОШНИКОВ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОПТИКО- , ЭЛЕКТРОННЫХ / ПРИБОРОВ
М. М. МИРОШНИКОВ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ
ОСНОВЫ
ОПТИКО-
ЭЛЕКТРОННЫХ
ПРИБОРОВ
Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебного пособия для студентов высших технических учебных заведений
ЛЕНИНГРАД
„МАШИНОСТРОЕНИЕ» ЛЕНИНГРАДСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ 1977
УДК 681.7
РЕЦЕНЗЕНТЫ:
Кафедра ОЭП (П-2) Московского высшего технического училища им. Н. Э. Баумана и д-р техн наук В. А. Хрусталев
Редактор проф. В. Г. Вафиади
)
Мирошников М. М. Теоретические основы оптико-электронных приборов. Учебное пособие для вузов. Л., «Машиностроение» (Ленингр. отд-ние), 1977. 600 с. с ил.
В учебном пособии изложены основные вопросы теории оптико-электронных приборов, предназначенных для обнаружении источников оптического излучения и пространственных координат источника. Основное внимание уделено приборам пассииного типа, т. е. приборам, воспринимающим либо собственные излучения объектов и фонов, либо отраженное ими излучение естественных источников. Изложены основы теории сканирования, теории модуляции и теории выделения оптиче-скоги сигнала на фоне помех.
Табл. 25, ил, .349, список лит. 37 назв.
20405__244
М А90/т\——77 © Издательство «Машиностроение» , 1977 г. 0оо(01)—77
ПРЕДИСЛОВИЕ
В настоящее время оптика, обогащенная новейшими достижениями электроники, стала одним из главных источников научно-технического прогресса в приборостроении. Это связано прежде всего с открытием явления вынужденного излучения, реализуемого в квантовых генераторах, превративших оптические приборы в средство активного воздействия на окружающий мир и передачи на расстояние значительной энергии.
Однако восприятие, передача и преобразование информации по прежнему занимают ведущее место в оптическом приборостроении. При этом наибольшее значение имеют те приборы, которые не просто вооружают глаз человека, а обеспечивают существенное расширение его возможностей при регистрации слабых и невидимых потоков излучения, а также при создании автоматических приборов и автоматизации производственных процессов.
В основе таких приборов лежит открытие и разработка высокочувствительных приемников оптического излучения, позволивших проникнуть в невидимые области спектра и обеспечить автоматизацию процесса регистрации излучения путем преобразования его в электрический сигнал. Благодаря этому существенно обогатилось свойство оптических методов и приборов обеспечивать наивысшую точность измерения и, следовательно, наивысшее качество выпускаемой продукции — свойство, определяемое тем, что, пользуясь оптическим прибором, человек оперирует точнейшим эталоном — длиной волны света.
Хотя открытие явления фотоэффекта произошло в самом начале нашего века, интенсивные работы в области фотоэлектрических оптических приборов следует отнести к 1929—1930 гг., когда появились чувствительные фоюприемники.
Разработки значительно ускорились начиная с 1939 г., а в послевоенный период интенсивные исследования в области фотоэлектрических приборов, чувствительных в невидимой инфракрасной области спектра, ведутся практически во всех развитых странах.
I*
3
Именно в послевоенный период возникает название оптикоэлектронные приборы в противовес установившемуся в физике и технике ночного видения названию электронно-оптические приборы. В электронно-оптических приборах осуществляются преобразование излучения в поток электронов, последующее усиление этою потока с помощью электронной оптики и обратное преобразование усиленного электронного потока в свет за счет электролюминесценции. В оптико-электронных приборах излучение преобразуется в электрический сигнал, который подвергается специальной обработке и регистрируется.
Наряду с инфракрасной областью спектра, где принципы создания оптико-электронных приборов были положены, в частности, в основу разработки теплопеленгаторов, головок саминаведения и тепловизоров, оптико-электронные приборы начали широко использоваться в видимой и ультрафиолетовой областях спектра для решения задач автоматической астроориентации и астронавигации беспилотных самолетов, ракет и искусственных спутников Земли.
Большое распространение оптико-электронные приборы получили при проведении контрольно-измерительных операций и спектральном анализе в промышленности, а также в разнообразных научных и медико-биологических исследованиях.
Открытие и совершенствование оптических квантовых генераторов послужило стимулом дальнейшего развития оптикоэлектронных приборов различного назначения. На «стыке» квантовой механики, физической оптики и радиоэлектроники появилось, по существу, новое направление, называемое квантовой оптико-электрониксй.
Новейшие достижения в области физики твердого тела и оп тической технологии (тонкие пленки, волоконная оптика, источники и приемники излучения) позволили осуществить создание различных логических схем с использованием прямого и обратного преобразования света в электрический сигнал, что положило начало развитию оптоэлектроники, которая может стать основой нового поколения вычислительных машин.
