Преобразователи квантовые

Электронно-оптический преобразователь. Рассмотрим электровакуумный прибор, в котором используются сразу два квантово-оптических явления фотоэлектронная эмиссия и катодолюминесценция. Речь идет об электронно-опти-ческом преобразователе (ЭОП) — приборе, предназначенном для преобразования невидимого глазом изображения объекта (в инфракрасных, ультрафиолетовых или рентгеновских [c.200]

Термоэлектрические генераторы, термоэмиссионные преобразователи, магнитогидродинамические генераторы и квантовые преобразователи представляют собой двухтемпературные установки, причем поддержание рабочей температуры осуществляется в ряде случаев посредством сжигания топлива. Наличие двух температурных уровней обусловливает циклический характер работы энергетической установки с подобным преобразователем и сближает такую установку с тепловым двигателем. Различие состоит лишь в том, что в рассматриваемом преобразователе нет движущихся узлов, как это имеет место в тепловом двигателе, т. е. преобразование энергии является без-машинным. С точки зрения технологии указанное отличие может оказаться важным, однако принципиального значения Б термодинамическом смысле оно не имеет. [c.568]

Микросхемы. Приборы полупроводниковые, электровакуумные, пьезоэлектрические, квантовой электроники. Резисторы. Соединители. Преобразователи электроэнергии. Средства вторичного электропитания. Модули СВЧ [c.76]

За 20 лет существования нелинейной волоконной оптики были достигнуты большие успехи как в решении прикладных задач квантовой электроники, так и в изучении фундаментальных физических явлений. Такие нелинейные процессы, как параметрическое усиление, вынужденное комбинационное рассеяние и вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна, успешно используются в создании и разработке волоконных лазеров, усилителей и преобразователей параметров излучения. В волоконных световодах изучаются сжатые состояния света, генерация и распространение оптических солитонов, явление фоточувствительности стекла. [c.5]

Появилась область так называемой квантовой акустики. В квантовой акустике рассмотрение коллективных колебаний атомов решетки и электронного газа и взаимодействия их с внешними электромагнитными полями ведется на основе квантовой теории твердого тела. Одним из результатов этих исследований является создание электроакустических преобразователей гиперзвуковых частот и перспектива прямого усиления гиперзвуковых волн в полупроводниковых кристаллах благодаря взаимодействию этих волн с электронами проводимости в постоянном электрическом поле. Эта область получила название акустоэлектроники. В данной книге вопросы акустоэлектроники не рассматриваются, так как она составляет самостоятельный раздел физической акустики. [c.9]

С точки зрения прикладной нелинейной оптики эффект параметрического рассеяния является источником шумов, ограничивающих чувствительность параметрических усилителей и преобразователей частоты света и предельную стабильность параметрических генераторов света. Однако квантовые шумы могут, в принципе, найти полезное применение в метрологии света, стать основой квантовой фотометрии . Параметрический преобразователь частоты является одновременно абсолютным (не требующим калибровки) измерителем яркости света. Кроме того, одновременность и направленность вылета фотонов в парах при параметрическом рассеянии позволяет осуществить эталонный генератор фотонов, излучающий известное число фотонов. [c.10]

Клейнман и Бойд провели анализ в форме, позволяющей использовать его применительно к другому возможному приложению преобразователя, а именно к регистрации одномодового излучения, служащего несущей для передачи широкополосной информации по световоду. Основным выводом явилось установление для описанной ситуации (так же, как для. случая ГВГ от одномодового лазерного источника) наличия оптимальной длины кристалла и оптимального диаметра фокального пятна лазерного пучка для получения максимального к. п. д. преобразования. Конкретные величины, соответствующие конкретным ситуациям, являются функциями длин волн, показателей преломления кристалла и типа фазового синхронизма, используемого в данном преобразователе. Вычисление указанных оптимальных величин требует знания всех параметров системы, а также использования графических данных, полученных в результате численного расчета по выведенным авторами формулам. Однако для простого случая пучков с одной поперечной модой, смешивающихся при коллинеарном распространении в плоскости х-у кристалла типа ниобата лития и оптимально сфокусированных (т. е. имеющих оптимальные размеры фокальных пятен), результат Клейнмана и Бойда сводится к следующему простому выражению для квантовой эффективности преобразования [c.160]

Из шести типов прямых преобразователей энергии, в которых энергия тел преобразуется в энергию электрического тока (электрохимические генераторы, фотоэлек-1рические преобразователи, термоэмиссионные преобразователи, магнитогидродинамические генераторы, термоэлектрические преобразователи, квантовые преобразователи) только первые два являются в полной мере прямыми преобразователями. В полезную внешнюю работу в электрохимических генераторах превращается внутренняя энергия рабочих тел, а в фотоэлектрических преобразователях — лучистая энергия Солнца, причем это превращение (т. е. рабочий процесс) протекает при постоянной температуре. [c.568]

Для измерения углов можно использовать круговые измерительные преобразователи типа Индуктосин , Оптосин , а также кольцевые оптические квантовые генераторы. [c.209]

Лит. Вопросы квантовой теории необратимых процессов, пер. с англ.. М., 1981 Тер.чодинамика необратимых процессов, пер. с англ.. М., 1962 Зубарев Д, Н.,Неравновесная статистическая термодинамика. М., 1971 Форстер Д., Гидродинамические флуктуации, нарушенная симметрия и корреляционные функции, пер. с англ.. М., 1980. Д. Н. Зубарев. ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ — электроакустический преобразователь (и-злучателЕ.) для громкого воспроизведения речи, музыки н т. п., преобразующий электрич. сигналы звуковой частоты в акустические. Наиб, совершенные образцы воспроизводят диапазон частот [c.539]

Классифицируют М. по физ. явлению или эффекту, на к-ром основано его действие, по областям применения, по условиям эксплуатации, по степени информативности (скалярные, векторные и тензорные), что находит отражение в ыаимееовапни прибора квантовый магнитометр , морской буксируемый магнитометр , трёхкомпонентный микротесламетр . Наиб, распространена классификация М. по физ. явлению, используемому в измерительных преобразователях (ИП) прибора. [c.699]

Возможно также др. фотометрпч. применение П. р., основанное на соотношении (3), согласно к-рому отношение сигяал/шум на выходе параметрич. преобразователя частоты ])авио спектральной яркости холостого излучения в единицах 5 . Поскольку оба описанных метода являются абсолютными и основаны на простых закономерностях, они могут представлять интерес для метрологии и ирписсти к созданию квантовой фотометрии. [c.544]

Современные аналоги дифракционной решетки, открытой в 1786 г. американским астрономом Риттенхаусом [1], во многом определяют прогресс в ряде областей науки и техники [2—10]. Это измерительная и ускорительная техника, техника антенн и техника связи, электроника и микроэлектроника. Преобразователи поляризации и фазовращатели, поляризационные и частотные фильтры, квантовые генераторы и открытые резонаторы микроволнового диапазона — вот далеко не полный перечень устройств, которые в качестве одного из своих основных узлов имеют дифракционную решетку. Но все это стало возможным только после повторного открытия дифракционных решеток Фраунгофером в 1821 г. [1Ц. На первых порах именно потребности зарождавшегося тогда спектрального анализа стимулировали изготовление решеток со все большей разрешающей силой [12]. В этом плане выдающееся значение имели работы Роулэнда, создавшего делительную машину (1882), с помощью которой можно было изготовлять весьма совершенные дифракционные решетки. Он был также первым, кто начал конструировать решетки на сферических вогнутых поверхностях, благодаря чему полученные спектры обладают такой дисперсией и резкостью, о какой до того не приходилось и мечтать. [c.5]

Развитие и дальнейшие перспективы квантовой э пектроники связаны с созданием эффективных, перестраиваемых по частоте источников излучения в различных областях оптического диапа-зона, работающих в разных режимах непрерывном, импульсном, импульсно-периодическом. Одним из перспективных путей создания таких лазеров является преобразование лазерного излучения. Лазер, использующий принцип такого преобразования, содержит две ступени. Первая—лазерный источник накачки, который возбуждает вторую ступень — активную среду (твердую, жидкую или газообразную). Возбуждение может быть резонансным и нерезонансным. Первыми преобразователями с резонансным возбуждением были полупроводниковые лазеры с оптической накачкой [121. В дальнейшем резонансная накачка была осуществлена в жидких активных средах, что привело к созданию лазеров на красителях. С появлением мощных лазеров в ИК-диапа-зоне (прежде всего СОг-лазеров) в качестве активных сред преобразовательных лазеров стали применяться молекулярные газы. К настоящему времени теоретические и экспериментальные исследования полностью подтвердили перспективность ГЛОН как источников излучения в среднем, дальнем ИК и субмиллиметро-вом диапазоне. [c.126]

Здесь J — интенсивность шума преобразователя, S — площадь, с которой этот шум снимается приемником, NEPq — эквивалентная шумовая мощность фотодетектора видимого диапазона, ji — его квантовый выход. Влияние флуктуации накачки на статистику фотоотсчотов рассмотрено в [75, 76]. Последовательная теория всех перечисленных шумов и статистики фотоотсчетов, основанная на едином подходе в классическом и квантовом вариантах теории излучения, построена в работах [74, 77, 78, 238, 239]. Рассмотрим указанные источники шумов, следуя [191] и ограничившись вариантом классической теории. [c.126]

Качественные соображения показывают [2, 71, 191], что выражение для спектрально-угловой плотности шумового излучения на частоте ю можно получить из (5.35а) при замене s Юр— - Ю1Г, к, /Ср 1 Ак А/Ср и = /Ср1 - киг - Лр-иг, Т]Ф т1ф (индекс р—ir соответствует частоте Юр — ю , т]ф — коэффициент преобразования для процесса вычитания частот при Ак -и = 0). No следует заменить на 1, что означает параметрический распад Юр при наличии первоначально в каждой моде одного кванта спонтанного излучения (вакуумные флуктуации поля). Последнее обстоятельство как раз и делает спонтанную параметрическую люминесценцию эквивалентной очень интенсивному фону (iVo = l) для преобразователя с вычитанием частот. При оценке шумового вклада для преобразователя со сложением частот необходимо учитывать, что параметрический распад и преобразование в область Юз идут одновременно по всему объему нелинейного кристалла. В результате вычислений, проведенных в [72] с уточнением [74, 191], можно получить формулу для dJa, выведенную в [20] в рамках квантового подхода [c.129]

Настоящий раздел содержит две главы — 7 и 8. Гла ва 7 посвящена рассмотрению вопросов взаимодействия лазерного излучения видимого диапазона длин волн с сегнетоэлектрическими кристаллами, в основном с ниоба-тами и танталатами щелочных и щелочноземельных металлов. Рассмотрение этих вопросов представляет большой научный и практический интерес, так как большинство этих материалов применяется в качестве модуляторов и преобразователей излучения квантовых генераторов. Здесь следует отметить, что рассматривается взаимодействие излучения с кристаллами, приводящее к появлению неоднородностей показателя преломления (эффект фоторефракции). Как следствие этого эффекта возрастает остаточное светопропускание и увеличивается интервал температурного синхронизма генерации второй гармоаики. [c.291]

На протяжении более 25 лет квантовая электроника успешно открьтает и применяет новые механизмы усилешя и генерации когерентных световых пучков. Генераторы с оптической накачкой прежде всего являются преобразователями спектра излучения -чаще всего знергия коротковолнового широкополосного (возможно, некогерентного) излучения накачки перекачивается в длинноволновый монохроматичный генерационный пучок. Кроме того, функцией лазера является формирование пространственной структуры генерируемого когерентного пучка, определяемой модами резонатора. [c.6]

Другой легкодоступный флуоресцирующий материал, которым обычно пользуются как преобразователем длин волн для сенсибилизированных ФЭУ, — это обычная смазка для кранов. Но шире всего применяется, вероятно, салициловокислый нат-зий. Главное его достоинство — очень широкий спектральный интервал, в котором он поглощает свет (от 400 до 3600 А). Флу оресцирует он в сине-зеленой области спектра, где квантовый выход большинства фотоприемников велик. [c.29]

Под действием ультрафиолетового и вакуумного ультрафиолетового излучения многие материалы люминесцируют, часто испуская фотоны в видимой области, где их легко измерить обычными приемниками [89, 90]. При подходяидем выборе материала с высоким квантовым выходом и при аккуратном приготовлении и обработке можно проводить абсолютные измерения с высокой воспроизводимостью. Для максимального удобства пользования такие люминофоры, или преобразователи излучения , должны иметь высокий и постоянный квантовый выход в возможно более широкой спектральной области, причем выход не должен зависеть от интенсивности (в рабочей области) и от малых изменений температуры. Спектр испускания люминофора также не должен зависеть от длины волны вобуждаюидего излучения, и материал должен быть прозрачным для спектра испускания. Поэтому подробному изучению был подвергнут салициловокислый натрий [85, 89—95], который обладает широкими поло- [c.124]

Более того, в последние годы открыты новые виды диэлектрических, проводниковых, полупроводниковых и магнитных материалов, обладающих особыми, ранее неизвестными или малоизученными свойствами. На основе этих материалов могут быть изготовлены принципиально новые электротехнические устройства и радиоэлектронные аппараты. Таковы, в частности, многочисленные полупроводниковые приборы различные твердые схемы разнооб - разные нелинейные конденсаторы и резисторы с параметрами, регулируемыми бесконтактными способами различные сегнетоэлектрические, пьезоэлектрические и пироэлектрические устройства выпрямители, усилители, стабилизаторы напряжения, преобразователи энергии, запоминающие ячейки электретные и фотоэлект-ретные приборы устройства электрографии, электролюминесцентные приборы квантовые генераторы и усилители-лазеры и др. жидкие кристаллы ферритные устройства, в том числе устройства для изменения плоскости поляризации волны в технике сверхвысоких частот датчики Холла термоэлектрические генераторы с высоким КПД аппаратура голографии и многие другие аппараты и приборы новой техники. [c.5]

Возможность улучшения КПД лазера за счет использования селективного покрытия на лампе, возвращающего в нее УФ-часть спектра излучения, подтверждена экспериментально [83—85]. Другой метод повышения полезного использования энергии излучения лампы состоит в применении люминесцентных преобразователей света. Основные требования к ним — высокий квантовый выход люминесценции, фотостойкость, отсутствие конкуренции их поглощения с иопамиЫс1 + и хорошее перекрытие спектра их излучения с поглощением ионов [c.110]

Основным узлом этих преобразователей является фотокатод (чувствительный к излучению слой), от квантовой эффективности которого в значительной степени зависит чувствительность преобразователя. Для чистых металлов квантовый выход равен примерно 10 электронов на квант, поэтому в качестве фотокатодов используются сложные соединения Ag—СззО (кислородно-сере-бряно-цезиевый фотокатод), —Сз (сурьмяно-цезие- [c.202]

При совершенствовании этих систем основное внимание уделялось повышению обобщенного квантового выхода радиационных преобразователей, чтобы все фотоны, прошедшие через объект контроля, вносили свой вклад в формирование светового изображения. Это особенно важно для систем, использующих высокоэнерге-тичные фотоны. Непрерывное совершенствование радиационных преобразователей, передающих телевизионных трубок, телевизионных каналов было достигнуто [c.98]

В таких системах в качестве преобразователей применяются линейные матрицы детекторов, квантовая эффективность которых выше, чем у пленочных преобразователей. Щель с раскрытием 0,1 мм внутри куба с объемом 8 мм изменяет его эффективную плотность только на 5 %, и, следовательно, маловероятно выделение таких узких отслоений при детектировании рассеянного излучения. Дальнейший професс рассматриваемого метода контроля может быть связан с использованием источников с подвижным фокусным пятном и нескольких детекторов. Это позволит контролировать достаточно большую площадь объекта без его движения и использовать детекторы с достаточно большим рабочим полем. [c.100]

Приемники излучения и преобразователи изображения. Приемник излучения (1Ш) - важнейшая часть любого прибора ОНК. ПИ обычно делят на следующие основные группы - одноэлементные и матричные (по геометрическим признакам), и на квантовые и тепловые. Наибольшее применение в ОНК находят квантовые фотоэлектрические приемники. Для них характерна селективность спектральной чувствительности (фотодиоды, фоторезисторы, ФЭУ, ПЗС-матрицы). Тепловые ПИ (болометры, пировидиконы) имеют широкий спектральный [c.490]

Для РЭОП, регистрирующих кванты проникающего через контролируемый объект из-лз ения, относительный квантовый выход Q -существенный параметр. Величина Q -это доля падающих на преобразователь квантов, образующих измеримое событие, например импульс фотонов. Квантовый выход всегда меньше единицы. На практике эти события в полном процессе регистрации почти всегда имеют разные статические веса, т.е. в фотонных импульсах разное число фотонов. [c.279]

Квантовые преобразователи. Для измерения напряженности (индугадаи) постоянных магаитных полей применяют преобразователи, в которых используются яаерные, электронные и атомные явления. [c.53]

Магаитомеханические преобразователи используют главным образом для измерения магаганого момента прямолинейных образцов горных пород и магаитов, а в отдельных случаях - для определения магаитных свойств образцов материалов. До недавнего времени они широко применялись в геофизических исследованиях при измерении параметров магаитного поля Земли и его вариаций. В настоящее время их практически вытеснили ферроиндукционные и квантовые преобразователи как более точные и обладающие большими возможностями. В настоящее время они еще находят применение в толщиномерах отрывного типа. [c.54]

Гиперпараметрическое рассеяние. ГПР или четырехфотонное параметрическое рассеяние (его называют также рассеянием света на свете в веществе), которое удобно описывать с помощью кубической поляризуемости [41, 42, 89], впервые было зафиксировано Гринбергом и др. в кристалле сульфида кадмия в 1968 г. [1201. Дальнейшие эксперименты описаны в [121—125]. Антистоксовы квантовые шумы преобразователей частоты (т. е. каскадное ГПР в пьезокристаллах — см. 7.1) изучались теоретически в работах [41, 129—133] и экспериментально в [126—128]. [c.42]

Магнитострикция и пьезомагнетизм — магнитные аналоги электрострикции и пьезоэлектричества. Первый эффект соответствует появлению деформации, не зависящей от знака приложенного магнитного поля (следовательно, это — квадратичный эффект по полю), второй — появлению в некоторых нецентросимметричных кристаллах намагниченности при их деформации.. Естественный пьезомагнетизм редко наблюдается для него необходимо редко встречающееся сочетание подходящих кристаллографической и магнитной симметрий. Магнитострикция, которую имеют многие ферромагнетики (например, никель, иттрий-железные гранаты), находит применение в магнитострикционных преобразователях. Магнитострикция является причиной многих интересных взаимодействий одним из них является влияние-внутренних деформаций вследствие структурных дефектов на кривую намагничивания ферромагнетика. Другое важное явление в магнитоупорядоченных кристаллах (ферромагнетиках,, ферримагнетиках), которое будет далее рассматриваться в гл. 6,. состоит в появлении связи между колебаниями в поле деформации кристалла и в спиновой системе. Этот эффект взаимодействия между упругими и спиновыми волнами называется магнон-фононным взаимодействием, так как на языке физики твердого тела фононы — это воображаемые частицы, связанные с акустическими или упругими волнами соотношением де Бройля волновой механики. Возможность такого взаимодействия следует из того, что, как показывается в квантовой статистической физике, как фононы, так и магноны подчиняются статистике Бозе — Эйнштейна. Вероятность встретить такое взаимодействие-увеличилась после открытия в 1956 г. нового типа ферромагнитных материалов — редкоземельных железных гранатов, среди. которых иттрий-железный гранат — наиболее хорошо известный представитель. [c.55]

Однако, прежде чем мы заключим отсюда, что фокусировка увеличивает квантовую эффективность преобразователя, следует принять во внимание, что обычно при детектировании инфракрасного излучения поле Е г создается некогерентным источником, и его интенсивность связана с яркосгью, определяе- [c.159]

Теперь мы вычислим квантовую эффективность оптимизированных одно- и многомодовых преобразователей частоты вверх для конкретного случая (чтобы читатель мог получить представление о значимости выведенных формул). Для этого воспользуемся уравнениями, полученными ранее для случаев одно-и многомодового преобразования, причем выберем действующую площадь многомодового преобразователя такой, чтобы число соответствующих ей мод инфракрасного излучения сказа- [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...