Излучение квазимонохроматическое

Полного излучения Квазимонохроматический при 50 75 100 [c.329]

Следовательно, ширина спектрального интервала обратно пропорциональна длительности квазимонохроматических колебаний. В предельном случае, когда излучение длится от t = — оо до i == + оо, мы имеем дело с идеальной монохроматической волной с одной строго определенной частотой. [c.44]

Итак, ширина спектра излучения, выраженная в см , должна быть меньше (желательно, значительно меньше) обратной разности хода 1/Е. Физическое содержание этого условия очевидно длина когерентности излучения или длина цугов, из которых состоит квазимонохроматическое излучение, равная 1/Ат (см. 21), должна [c.259]

Итак, общую картину спектра излучения оптических квантовых генераторов можно представить следующим образом. В интервале длин волн, простирающемся от вакуумного ультрафиолета до далекой инфракрасной области, с помощью разнообразных активных сред удается получать усиление излучения в участках спектра с относительной шириной (со" — со )/со, составляющей в разных случаях от 10 (лазеры на красителях) до 10" (атомные и молекулярные газы). Положение этих участков спектра определяется частотами переходов между энергетическими уровнями, характерными для используемой активной среды (атомы, ионы, молекулы в газовой, жидкой и кристаллической фазе). В пределах каждого из упомянутых участков спектр генерируемого излучения имеет вид дискретных квазимонохроматических эквидистантных компонент, расстояние между которыми задается резонатором и составляет в относительной мере величину Асо/со = Х/2Ь = = 10" — 10 . Наконец, каждая из компонент представляет собой квазимонохроматическое излучение с ничтожно малой естественной спектральной щириной бсо 10 — 10 с , так что боз/со [c.801]

Как было показано в 228, спектральный интервал, в пределах которого могут располагаться квазимонохроматические компоненты излучения лазера, несколько меньше ширины линии, отвечающей переходу между уровнями с инверсной заселенностью, но пропорционален ей. В гелий-неоновом и рубиновом лазерах ширины линий составляют соответственно 0,03 см" и 20 см а ука- [c.816]

Если излучение источника является квазимонохроматическим, т. е. состоит из спектральных компонентов, занимающих частотный интервал [c.41]

Квазимонохроматическое рентгеновское излучение можно получить при применении соответствующих фильтров, которые мало поглощают волны требуемой длины и сильно поглощают все остальные волны. [c.156]

Для пирометра частичного излучения можно найти зависимость между Т, и е , если известна характеристика сигнала и = [ (Г) и его величина пропорциональна мощности измеряемого излучения. Последнее условие справедливо для пирометров с термоэлектрическими и фотоэлектрическими приемниками излучения. По известной зависимости температуры от сигнала пирометра находят сигнал для черного тела и сигнал для объекта. Зависимость радиационной и частичной температур от действительной температуры для пирометров полного и частичного излучения определяется экспериментально с помощью нейтрального ослабления мощности излучения черного тела (как в случае квазимонохроматических пирометров). Если зависимости Г = / (Гр) и Г = / (Т ) представить в виде зависимостей и 8,, от действительной и измеренной температур, то можно определить коэффициент излучательной способности или при известном е и измеренной температуре определить действительную температуру. [c.325]

Значение температуры частичного излучения находится между радиационной температурой и яркостной температурой. В зависимости от расположения и ширины спектрального участка пирометр частичного излучения является либо пирометром полного излучения, либо квазимонохроматическим пирометром. [c.325]

Квазимонохроматический пирометр с эффективной длиной волны 0,65 мкм (см. табл. 9.5) можно применять без учета поправок только при степени черноты объекта больше 0,9, что практически не всегда выполняется. Для справедливости указанного условия необходимо создание или наличие у объекта полостей, приближающих величину его излучения к излучению черного тела [c.326]

Из анализа поправок для квазимонохроматических пирометров и пирометров полного излучения следует, что применительно к промышленным измерениям температуры погрешность, связанная с коэффициентами излучательной способности, не должна превышать 5...10 %. Однако нестабильность этих коэффициентов, зависящих от условий конкретного технологического процесса, вносит значительное затруднение в получение точных результатов измерения. [c.328]

Приближенность показаний коротковолновых квазимонохроматических пирометров и пирометров спектрального отношения к максимальной температуре объясняется резким увеличением интенсивности излучения с возрастанием температуры, соответствующим закону Вина. Для пирометров спектрального отношения это обусловлено тем, что величина излучения более холодных участков измеряемого объекта слабо влияет на спектральное отношение интенсивностей, определяемое главным образом наиболее нагретыми участками. Поэтому, когда на раскаленной поверхности имеются частично отслаивающиеся н остывающие окислы, экранирующие поверхность, предпочтительным для измерения температуры является применение коротковолновых квазимонохроматических пирометров и, особенно, пирометров [c.331]

Излучение источника является квазимонохроматическим, т. е. К >Ак, где АХ — спектральная ширина. [c.10]

Рис. 1.3. Измерение коэффициентов пропускания и поглощения. Монохроматический свет с перестраиваемой частотой интенсивностью /о(ш) падает на образец Р длиной /. (В качестве источника квазимонохроматического света можно использовать узкополосный перестраиваемый лазер или излучение с широким спектром, пропущенное для частотной селекции через монохроматор.) Интенсивности /о(со) и /(ш) до и после прохода через образец измеряются с помощью детекторов излучения Dq и D. При помощи схемы сравнения получается отношение /(со)//о(ш). В записывающем устройстве координате у соответствует коэффициент пропускания, а координата л пропорциональна частоте. Коэффициент поглощения определяется по формуле =

В данной главе рассматриваются некоторые методы определения ширины линии отдельных спектральных компонент, излучаемых квазимонохроматическим лазером (т. е. при Дсо/ш <С 1). Таких методов немного, поскольку ширина узких спектральных линий, излучаемых лазером, чрезвычайно мала. Во многих случаях это такие методы измерения ширины спектральных линий, которые применяются только в лазерной технике. В этих методах важное значение могут иметь такие особенности лазерного излучения, как высокая спектральная яркость или малая угловая ширина луча. В тех случаях, когда спектральное излучение состоит из большого числа компонент, можно пользоваться обычными спектроскопическими методами для определения полной ширины полосы излучения лазера, а также для того, чтобы выделить и детально изучить одну компоненту. [c.361]

Квазимонохроматическая волна. Если ширина линии излучения достаточно мала, то волну можно представить в виде (2.39Х понимая под со частоту в центре линии, т. е. считать волну монохроматической с частотой, равной средней частоте немонохроматической волны. Это выполняется npi условии [c.68]

Для упрощения расчета предполагаем, что светимость поверхности 5 (см. рис. 140, б) создается находящимися на ней точечными квазимонохроматическими источниками с одинаковой средней частотой излучения, между собой не когерентными. От каждого из них в направлении поверхности 5 испускается волна. Если напряженность электрического поля волны, испускаемая источником в точке Р т, пропорциональна то амплитуда волны в точке Ру [c.201]

Для измерения температуры бесконтактным методом применяют различного типа пирометры яркостные (оптические или квазимонохроматические) с исчезающей нитью, измеряющие температуру по излучению нагретого тела при определенной длине волны радиационные (пирометры полного излучения), измеряющие температуру по термоэдс, наводимой радиационным излучением раскаленного тела по всему спектру. [c.36]

Изложение современных фундаментальных понятий оптики построено в учебнике на основе требования единства эксперимента и теории. Наряду с традиционными вопросами рассмотрены статистические и когерентные свойства квазимонохроматического излучения, спектральное разложение, электронная теория дисперсии, основы нелинейной оптики. Большое внимание уделено свойствам лазерного излучения и применению лазеров в физическом эксперименте. К каждому параграфу даны контрольные вопросы и задачи. [c.2]

Содержание пособия соответствует действующей программе курса общей физики для физических специальностей вузов. От существующих учебных пособий оно отличается тем, что в нем в сравнительно небольшом объеме наряду с традиционными вопросами строже и подробнее, чем это обычно принято, рассматриваются статистические и когерентные свойства квазимонохроматического излучения, спектральное разложение, электронная теория дисперсии, оптические резонаторы, разрешающая сила оптических и спектральных приборов, фотоэлектрические измерения, основы нелинейной оптики. Большое внимание уделяется объяснению свойств лазерного излучения и применению лазеров в оптическом эксперименте. Изложение учебного материала проводится на основе электромагнитной теории света, с соблюдением требования единства теории и эксперимента, обязательного при изучении курса общей физики. [c.6]

Когда ширина спектра Лш мала по сравнению со средней частотой ( )о(А(о<Сшо), излучение называют квазимонохроматическим. Излучение в виде достаточно длинного цуга синусоидальных волн или в виде хаотической последовательности таких цугов дает пример квазимонохроматического излучения. Отдельные спектральные линии в излучении разреженных газов представляют собой квазимонохроматический свет. Такой свет можно также выделить из излучения источников, дающих непрерывный спектр (Солнце, раскаленные тела), с помощью монохроматоров — приборов, осуществляющих спектральное разложение. Наибольшей степенью монохроматичности (характеризуемой отношением ыо/Ам или Ко/ Х) обладает излучение стабилизированных по частоте газовых лазеров. [c.52]

Классическая модель оптического излучения возбужденного атома (см. 1.5) -также дает пример квазимонохроматического света. Напряженность поля в волне, испускаемой затухающим осциллятором, изменяется по закону [c.52]

Описываемая выражением (1.92) форма спектральной линии излучения называется лоренцевским контуром (рис. 1.23). Кривая имеет резкий максимум при (о=(1)о, т. е. на частоте собственных колебаний в отсутствие затухания. Уширение спектра излучаемых частот обусловлено радиационным затуханием свободных колебаний осциллятора. Интенсивность излучения уменьшается вдвое для частот, отличающихся от шо на у= /т. Отсюда для ширины линии на половине высоты находим Л(о = 2у=2/т. Это значит, что в случае затухающего осциллятора ширина полосы излучаемых частот Лу связана с характерной длительностью цуга т тем же соотношением (1.89) Лгт- 1 чем меньше длительность процесса испускания, тем шире спектр частот.Так как А(о=27<С(Оо, то излучаемый свет является квазимонохроматическим. На рис. 1.23 масштаб не выдержан — ширина лоренцевского контура сильно преувеличена. [c.53]

Из предыдущего изложения следует, что в оптике обычно имеют дело с волнами, которые лишь в изиестной степени могут считаться монохроматическими, так как излучение происходит не только на частоте v, а сос редоточено в некоторой области частот вблизи V, что описывается неравенством ov < v. Основные свойства таких квазимонохроматических волн подробно рассмотрены ниже (см. 1, 6), а сейчас ограничимся указанием, что для описания таких волн используется запись вида Е - Р п( ) os[mf — ip(f)J [c.38]

Здесь отброшена временная зависимость [при данной форме записи она выглядела бы как ехр(—tojO] и учтено, что источник испускает сферическую волну, исходная амплитуда которой E q. Для простоты будем считать, что точечный источник S испускает монохроматическую сферическую волну. Но все приближения, сделанные ранее (например, квазимонохроматическая волна, излученная протяженным источником, и др.) и позволившие обосновать возможность наблюдения интерференционных явлений, конечно, остаются в силе. Вывод можно провести для произвольной поверхности а, но проще всего предположить, что она совпадает с волновым фронтом от точечного источника, т.е. является сферой радиуса а. [c.257]

Квазимонохроматическим пирометро.м измеряют отношение яркости объекта, температуру которого необходимо измерить, к яркости источника излучения (черного тела). Таким же способом экстраполируют шкалу в область высоких температур при воспроизведении ее от точки затвердевания золота. Обозначая через Гд температуру черного тела при температуре затвердевания золота и используя формулу (9.7), получаем [c.317]

В квазимонохроматическом пирометре, созданном на основе инфракрасного излучения (Л = 2,5 мкм), а также в пирометре полного излучения необходимо, чтобы > 0,9. Без учета поправки эти пнромбтры пригодны только для сравнительно грубых измерений. Коэффициент излучательной способности материалов в инфракрасной области уменьшается с увеличением длины волны, за исключением многих окислов, у которых он возрастает. [c.326]

Псрешности, обуслоиленрые поглощением среды. Погрешность пирометра, обусловлен1 ая поглощением излучения в промежуточной среде, является однозначной функцией интенсивности поглощения изм = Ь (1 — а) — т, где А — яркость тела а — коэффициент поглощения в среде используемого пирометром излучения. Подставляя в эту формулу вместо L значение яркости, определенное по формулам Вина или Стефана — Больцмана, получаем выражения для определения погрешности квазимонохроматического пирометра Д5, пирометра полного излучения ДГр н пирометра спектрального отношения ДГс, вызываемые поглощением излучения в промежуточной среде [c.329]

Погрешность пирометра, обусловленная неоднородностью температуры объекта. При эксплуатации квазимонохроматического пирометра пли пирометра полного излучения его поле зрения должно быть целиком заполнено раскаленным изотермическим телом, температуру которого измеряют. Для пирометров спектрального отно шения во можно частичное перекрытие используемых лучей в пределах, определяемых мини-мально допустимым для работы пирометра уровнем яркости объекта — уровнем светового потока, необходимого для неискаженной работы пирометра. Последнее условие относится ко всем случаям, когда рас- аленное тело не полностью перекрывает поле зрения пирометра, например, поле зрения пирометра частично перекрывают холодные детали оборудования (витки индуктора высокочастотной печи и т.д.), вещества, связанные с ходом технологического процесса (отслаивающиеся и остывающие окислы), или сами раскаленные тела имеют небольшие размеры либо их положение в поле зрения пирометра не строго фиксировано. В указанных случаях применение квазимонсхромати-ческих пирометров и пирометров полного излучения вызывает больдине погрешности, влияющие на результат измерения. [c.330]

Показания пирометров полного излучения и инфракрасных квази-.монохроматических пирометров приближаются к средней неоднородной температуре, что обусловлено законом Релея — Джинса. Последний действителен при линейной связи между интенсивностью излучения и температурой. На этом основаны известные рекомендации о применении инфракрасного излучения при измерении средней температуры неоднородных пламен. Пирометры полного излучения или инфракрасные квазимонохроматические пирометры также предпочтительны для измерения средней температуры в условиях неизотермич-ности. [c.331]

Длину волны, позволяющую при пирометрических расчетах заменить излучение в определенном спектральном диапазоне квазнмоно-хроматическим излучением, называют эффективной длиной волны (Яд). Для квазимонохроматических пирометров характерна одна единственная Яд, при которой зависимости спектральной плотности излучения или яркости от температуры для черного тела изменяются так же, как и аналогичные зависимости указанных величин, измеренных пирометрами, Эффективная длина волны не зависит от температуры, если половина полосы пропускания фильтра меньше 5 нм. Эффективную длину волны можно определить графическим интегрированием и вычислением координаты центра тяжести площади, ограниченной кривой пропускания фильтра. [c.334]

Пирометры частичного излучения, действие которых ограничено-сравнительно узким участком спектра, по свойствам можно отнести к квазимонохроматическим , следовательно, распространить на них выводы теории эффективной длины волны, разработанные длявизуаль-ной пирометрии. Если действие пирометра частичного излучения ограничено более щироким участком спектра (несколько десятых микрометра или больще), то его эффективная длина волны, рассчитанная по формулам визуальной пирометрии, оказывается нестабильной и значительно зависит от индивидуальных спектральных характеристик излучателя, особенно от значений его температуры. [c.335]

Черепковское излучение волны нелинейной поляризации, возбуждаемой дублетом квазимонохроматических волн. Чтобы выявить закономерности генерации разностных частот при различных схемах согласования фазовых скоростей, мы обратимся сначала к наглядной задаче о генерации разностной частоты (РЧ) дублетом монохроматических волн. lly Tb на вход нелинейной среды подается суперпозиция монохроматических полей вида [c.131]

Продолжая аналогию с френелевскими голограммами, рассмотрим условия наблюдения изображений, восстанавливаемых сфокусированными голограммами, в зависимости от типа объекта и характера его освещения при голографировании. Если голограмма сфокусированного изображения получена в зеркально отраженном, излучении или в проходящем свете без диффузного рассеяния, то при восстановлении с помощью ква-зиточечного квазимонохроматического источника наблюдатель, как и в случае френелевской голограммы, видит лишь весьма малый участок изображения. При освещении квазиточечным источником белого света наблюдатель видит уже спектрально окрашенную полоску. С увеличением размеров источника увеличивается и наблюдаемый участок изображения. [c.24]

Функция взаимной когерентности и комплексная степень когерентности зависят как от пространственных, так и от временных координат. Если свет является квазимонохроматическим, т. е. Av v(mnpnHa полосы частот много меньше, чем средняя частота спектра излучения), то существенна лишь зависимость от пространственных координат. На основании экспериментальных данных условие когерентности состоит в том, чтобы максимальная величина т была меньше, чем 1/Av, и, следовательно, максимальная разность оптических путей меньше, чем где К — средняя длина волны [c.57]

Частичная когерентность. При анализе двухлучевой интерференции, осуществляемой делением амплитуды (см. 26), было выяснено, что видимость интерференционной картины для строго монохроматических волн равна единице. Для квазимонохроматического излучения видимость при увеличении разности -хода лучей ухудшается и при достаточно большой разности хода, превосходящей временную длину когерентности , обращается в нуль. При видимости, заклк, ченной между О и 1, говорят, что волны частично когерентны. [c.190]

Теорема Ван-Циттерта—Цернике. В 26, 27 были рассмотрены конкретные случаи проявления временной и пространственной когерентности. Поскольку степень когерентности определяет видимость интерференционной картицы, важно уметь находить степень когерентности излучения, не зная видимости интерференционной картины. Для квазимонохроматического [c.200]

Предположим, что на входную диафрагму интерферохметра Майкельсона падает квазимонохроматическое излучение со спектром, постоянным в пределах малого интервала [а, o+ da]. Вычислим величину светового потока, проходящего через прибор. Для малого телесного угла dQ имеем dФ = B(a)dd[ + -f os 2K0x (i)]rfQ, где i — угол между рассматриваемы.м пучком и оптической осью прибора B[a)da — поток, рассчитанный на единицу телесного угла при отсутствии интерференции. Зависимость разности хода от угла определяется выражением х [c.101]

Такое излучение и называют неполяризованным. Важно отметить, что отсутствие поляризации не является его внутренним свойством, а проявляется лишь как результат инерционности любой существующей аппаратуры для измерения состояния поляризации. Можно считать, что в неполяризованном излучении все направления колебаний в плоскости, перпендикулярной направлению распространения, представлены с одинаковой вероятностью, т. е. для такого излучения имеется осевая симметрия. Иначе можно сказать так при разложении колебаний в неполяризованном излучении на два любых взаимно перпендикулярных направления амплитуды этих квазимонохроматических колебаний одинаковы, а фазы не скоррелированы друг с другом. [c.61]

Уменьшение когерентности световых колебаний с увеличением временной задержки, т. е. уменьшение видности интерференционных полос при возрастании разности хода, связано с конечной шириной спектральной линии источника квазимонохроматического света. Как было показано в 1.6—1.8, такое излучение можно рассматривать как совокупность не скоррелированных между собой отдельных монохроматических волн, частоты которых сплошь заполняют некоторый интервал бш, малый по сравнению со средней частотой ш. Каждая монохроматическая волна из этой совокупности создает в интерферометре свою картину полос, и полное распределение освещенности, как и в приведенном выше примере, определяется простым наложением этих картин. [c.222]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...