Диаграмма направленности излучения

Малогабаритная оптическая линия связи. Линия предназначена для телефонной двусторонней связи в пределах оптической видимости в любое время суток. Излучающим элементом служит неохлаждаемый полупроводниковый лазер со средней мощностью излучения 3—6 мВт. Максимальная дальность действия 6 км (при затухании в атмосфере 1,5 дБ/км). Полоса передаваемых частот 300—3400 Гц. Время непрерывной работы не более 12 ч. Оптические оси трех ветвей (приемная, передающая и визирная) совмещены с точностью до Г. Диаграмма направленности излучения составляет от 10 2 до 1° 10. Приемный канал содержит интерференционный светофильтр на длину волны излучения лазера 0,9 мкм с полосой пропускания 250 А. Поле зрения прибора 1—1,5 . Визир состоит из прямой телескопической системы, имеющей восьмикратное увеличение и поле зрения 6—7°. Поворотный механизм позволяет производить плавный поворот прибора на 360°, а по углу места 45°. [c.319]

Малая длина волны излучения оптич. диапазона приводит к качеств, отличию О. л. от радиолокации. Применение лазеров позволяет формировать узкую диаграмму направленности излучения ( 10" рад) при относительно небольших диаметрах коллимирующей Оптики, что обеспечивает большую точность определения угл. координат объектов, распознавания их фор- [c.432]

Влияние осевой скорости несущего винта при полете вверх проявляется, таким образом, в увеличении шума от силы тяги в пространстве над винтом на величину порядка М. Кроме того, амплитуда гармоник звукового давления подрастает на малую (порядка М величину из-за того, что So < So, а также вследствие изменения диаграммы направленности излучения шума. [c.845]

При этом фазовая скорость волны нелинейной поляризации v Q), порождаемой волнами oj и со2, превышает скорость y(Q) свободной электромагнитной волны на той же частоте. Соотношение (3) имеет вид известного черепковского условия, характеризуюш.его диаграмму направленности излучения заряженной частицы, равномерно движу-ш,ейся со сверхсветовой скоростью в среде. Поэтому в рассматриваемом случае говорят о черепковском излучении волны нелинейной поляризации. Сопоставление (3) с (2) показывает, что черепковское условие эквивалентно сохранению продольных компонент волновых чисел (импульсов, в квантовой трактовке). [c.131]

Рис. 6.29. Диаграммы направленности излучения при различных скоростях движения нагрузки

Благодаря узкой диаграмме направленности излучения передатчика, лазерное пятно полностью умещалось на цели. Это обстоятельство позволяло работать без уголкового оптического отражателя, так как мощность отраженного излучения, принятого локатором, уменьшалась пропорционально второй, а не четвертой степени дальности до цели. Коэффициент отражения покрытия головного обтекателя ракеты-носителя равнялся 0,6 на длине волны 0,514 мкм. [c.215]

Если в одном из элементов поля зрения регистрировался импульс на выходе фотоприемника, то сканирование останавливалось и в этот элемент посылался второй лазерный импульс для подтверждения того, что первый импульс обусловлен отражением от цели, а не шумом фотоприемника. Если после этого регистрировался второй импульс, то лазерный локатор автоматически переключался в режим сопровождения цели. В этом режиме сканирующее устройство отклоняло лазерное излучение последовательно в вертикальном, а затем в горизонтальном направлениях в соответствии с диаграммой, показанной на рис. 5.43. Амплитуда угловых отклонений равнялась ширине диаграммы направленности излучения передатчика, т. е. 0,1°. Отклонения производились дискретными шагами по 32 шага в вертикальном и в горизонтальном направлениях. На каждом шаге лазерный передатчик излучал один импульс. Таким образом, один цикл сканирования в режиме сопровождения продолжался 64 мс. Этот же режим сканирования можно было реализовать с темпом 10 кГц, тогда он заканчивался за 6,4 мс. На каждом шаге сканирования фиксировался факт наличия или отсутствия отраженного лазерного излучения. По этим данным вычислялось относительное угловое положение цели, направление оптической оси локатора корректировалось и процесс сканирования на- [c.227]

Рис. 2.1. Диаграмма направленности излучения лазера с плоским резонатором свободная генерация, превышение над порогом по энергии равно 40, ЛГф = 300 (/) ЛГф = 150 (2), ЛГф = 20 (3)

Диаграмма направленности излучения в плоскости разъюстировки приближенно может быть описана формулой вида [56] [c.68]

Рис. 4. Диаграмма направленности излучения рентгеновского аппарата МИРА-2Д

Проектирование световых приборов всегда играло значительную роль в жизни человечества, начиная с распределения свечей по залу и кончая расчетом современных автомобильных фар с изменяемой диаграммой направленности излучения, которая адаптируется к состоянию окружающей атмосферы и скорости движения автомобиля. Не касаясь в данной работе методов создания источников света 1, 2], рассмотрим возможности использования ДОЭ в оптических трактах световых приборов. [c.579]

Теоретической основой для использования ДОЭ в светотехнических приборах, можно считать работу 5]. В ней разрабатывалась теория расчета ДОЭ, формирующего требуемую диаграмму направленности излучения. Продолжением указанной темы является работа [6], посвященная созданию теоретических и программных средств для проектирования светотехнических устройств с ДОЭ. [c.579]

Рис. 9.15. Диаграмма направленности излучения, формируемого одиночной ячейкой квазипериодического ДОЭ

При измерениях шума для сопоставления его с требованиями санитарных норм микрофон устанавливают на рабочем месте, на уровне головы рабочего (на высоте 1,5 м от уровня пола). В других случаях, например, когда разрабатывают технические нормы шума, измерение производят в нескольких точках, расположенных равномерно вокруг измеряемого объекта. Выбор точек расположения микрофона должен обеспечивать получение достаточного количества данных для определения необходимых характеристик, таких, например, как уровней и спектров шума, диаграмм направленности излучения и т. п., при этом точность измерения возрастает по мере увеличения числа точек измерения. [c.544]

Рис. 36. Основной лепесток диаграммы направленности излучения-приема преобразователя с плексигласовой призмой в плоскости падения при о/ = 15 мм МГц

На рис. 41 показана диаграмма направленности излучения преобразователя сдвиговой волны в виде круглой катушки, находящейся в постоянном магнитном поле, направленном по нормали к поверхности изделия (схема 2 в табл. 10). Угол 0 отсчитывается от оси, диафамма представляет собой тело вращения. [c.230]

В диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц в случае одновременно работающих источников оценку воздействия допускается проводить путем суммирования значений ППЭ, измеренных от каждого источника суммирование измеренных значений ППЭ не проводится в случаях облучения от двух или нескольких вращающихся или сканирующих антенн, в связи с крайне малой вероятностью одновременного совпадения в одной точке максимумов диаграмм направленности излучения двух или нескольких антенн. [c.124]

Если преобразователь взаимен, то его диаграммы направленности в режиме приема и в режиме излучения одинаковы, хотя они имеют разный физический смысл. Диаграмма направленности излучения показывает, сколько звуковой энергии расходится от излучателя одновременно в разных направлениях. Диаграмма направленности приема характеризует среднее давление, действующее на диафрагму преобразователя в зависимости от направления падающей волны. В аналитических расчетах пользуются почти исключительно диаграммой в режиме излучения, вероятно, потому, что ее легче мысленно себе представить. Однако процедуры суммирования или интегрирования, которые необходимо произвести для получения математической формулы диаграммы направленности, в обоих случаях одинаковы. [c.90]

Диаграмма направленности излучения является представлением дальнего поля, или зоны дифракции Фраунгофера. Это значит, что излучаемое звуковое давление наблюдается и измеряется на эффективно бесконечном расстоянии от преобразователя. Расстояние считается эффективно бесконечным тогда когда ослабление сигнала из-за сферического расхождения волн практически одинаково для сигналов, исходящих из всех точек преобразователя, и звуковые лучи, приходящие от преобразователя к точке наблюдения, можно считать параллельными. Таким образом, интерференция волн, приводящая к возникновению направленности или дифракции Фраунгофера, для одно-родных излучателей целиком обусловлена разностью фаз между сигналами от разных частей преобразователя. Ближнее поле — зона дифракции Френеля, или зона интерференции, — обусловлено как разностью амплитуд, так и разностью фаз. [c.91]

Дополнительно к упомянутой выше диаграмме направленности излучения 8 /-волн (Раздел 4Ah), может происходить несколько преобразований типов волн, близких к источнику продольных волн. Можно рассмотреть три типа волн (рис.4.А.12) [c.34]

Рис. 35. Основной лепесток диаграммы направленности излучения-приема преобразователя с плексигласовой призмой в плоскости падения при a-f =15 мм МГц а — 3 = 30° б — р = 40° в — р 50 (штриховые линии приближенная теория, спло шные уточненная теория)

Отмеченную выше взаимосвязь между Д. э. и релятивистскими аберрациями можно наглядно пояснить, сравнив диаграммы направленности излучения одного и того же источника, напр, элементарного электрич. диполя, в разл. условиях. На рис. а показана диаграмма направленности покоящегося относительно наблюдателя диполя в вакууме (в плоскости диполя). При движении диполя вследствие релятивистских аберраций излучаемая энергия г[ерераспределяется из задней в переднюю полусферу, и если дипольный момент р У, диаграмма направленности приобретает вид, изображённый на рис. 6 (т. н. релятивистский эффект прожектора , с к-рым связаны, в частности, осн. особенности синхротроиного излучения). [c.15]

Как ориентация, так и выстраивание могут разрушаться при снятии вырождения уровней, что сопровождается изменониом диаграммы направленности излучения атомов, приближающейся к сферически симметричной. [c.169]

Теория пульсаров. Сразу после открытия П. было высказано предположение о том, что они являются вращающимися нейтронными звёздами с ыагн. полем на их поверхности /—Ю Гс. Данная модель Г1. обще-лризвана. Согласно этой модели, излучение П. сильно анизотропно и испускается в малом телесном угле. При вращении нейтронной звезды наблюдатель, попадающий в диаграмму направленности излучения П., видит импульсы излучения, повторяющиеся с периодом, равным периоду вращения звезды. Высокой стабильностью периода вращения нейтронной звезды в объясняется высокая стабильность периода повторения иыпульсов излучения П. Медленное увеличение периода П. обусловлено потерей энергии вращения нейтронной звезды [c.181]

С. включает в себя активный элемент из полупроводникового монокристалла, в основном в виде кубика ( чипа ), содержащего р — п-переход пли гетеропереход и омич, контакты. Типичные размеры чипа 0,3 X 0,3 X 0,25 мы. С. содержит также элементы конструкции, предназначенные для сбора излучения, повышения ввеш. оптич. эффективности и формирования необходимой диаграммы направленности излучения. С. может иметь два чипа с разл, цветами свечения или один чип с двумя р — 71-переходами, излучающими в двух спектральных полосах, В этом, случае возможно управление цветом свечения. С. может содержать также резистор или микросхему, позволяющие управлять питающим напряжением С. (см. Интегралънал схема, Микроэлектроника). С. могут иметь усложнённую кон- [c.465]

Детальнее знакомиться с изложенной в [7, 16] теорией многомодовой генерации в идеальных плоских резонаторах мы не будем. Сама лежащая в основе этой теории модель Танга—Статца здесь в некоторой мере теряет свою оправданность разности частот у различающихся только поперечными индексами мод широкоапертурных плоских резонаторов недостаточно велики для того, чтобы операщ1Я суммирования не амплитуд, а интенсивностей отдельных мод оставалась вполне корректной. Наряду с другими причинами это приводит к тому, что подлинно стационарный режим многомодовой генерации при плоских резонаторах практически никогда не наблюдается (см. также о пичковом режиме начало 3.1). Далее, дифракционные потери у реальных плоских резонаторов,как отмечалось в 3.1. могут заметно отличаться от значений для идеального резонатора, использовавшихся при выводе (3.14). Наконец и это самое важное, — ввиду высокой чувствительности широкоапертурных плоских резонаторов к аберрациям.( 3.2) угловая расходимость в подавляющем большинстве случаев определяется именно последними. Используя материалы 3.2, нетрудно установить, что уже при вариациях длины резонатора порядка Х/4 ширина диаграммы направленности излучения любой моды не уступает значению 0, рассчитанному по (3.14). [c.187]

Под черепковским углом 0o=ar os (v/u) спектральная плотность излучения s(Q, 0, г) = (2я) р(Й, 0, г)1 достигает максимального значения (рис. 3.10). Угловая ширина диаграммы направленности излучения А0 = (2яи/Йг) tg 00 зависит от разностной частоты Й. [c.133]

Движение постояииой иагружи по мембране, закрепленной по лучу (дифракционное излучение). Диаграмма направленности излучения [c.288]

Призмы полного внутреннего отражения можно успешно применять как в резонаторах устойчивой конфигурации и плоских, так и в неустойчивых резонаторах. Хотя в последних (например, телескопических резонаторах) влияние аберраций первого порядка на энергию излучения (оно также связано с виньетированием апертуры) невелико, но диаграмма направленности излучения лазера с такими резонаторами довольно чувствительна к наличию разъюстировок [см. формулу (2.11) и рис. 2.23]. Призменные неустойчивые резонаторы в значительной мере лишены этого недостатка, и стабильность расходимости излучения по отношению к аберрациям первого порядка (а также и всех нечетных) в них существенно повышается. На рис. 3.17 изображена оптическая схема такого резонатора и приведена зависимость величины аберрационного коэффициента первого порядка для 9той схемы ОТ коэффициента увеличения, [c.146]

Большой интерес представляет угловай диаграмма направленности излучения плоскопараллельного резонатора /(ф), так как именно такому резонатору соответствует предельная минимальная расходимость собственных пучков устойчивых резонаторов. Для расчета диаграммы направленности следует подставить распределения (3.40) в (3.42) в (3.21). Введя переменную 0=йа ф, нетрудно найти для полосового резонатора [c.70]

Рис. 2-4 показывают возможности применения метода локальных источников для расчета шума струи. Па рис. 2 показаны экспериментальные и расчетные данные по влиянию толщины пограничного слоя на срезе сопла ( ) на диаграмму направленности излучения струи воздуха. Сравнение расчетных и экспериментальных спектров акус- [c.330]

При разъюстировке резко возрастают потери мод, причем наиболее быстро растут потери мод низшего порядка, что приводит к потере селективности и к многомодовости генерации. Наряду с разъ-юстировкой наличие аберраций и рассеяния света на поверхностях или в объеме оптических элементов может существенно исказить потери и диаграмму направленности излучения лазера с плоским резонатором. Так, при медленном из.менении длины оптического пути поперек оси резонатора в пределах зоны генерации размером с1 на величину AL происходит отклонение направления излучения от осевого на (2AL/L) / [6]. Для того чтобы это отклонение не [c.140]

Широкое использование полупроводниковых лазеров в оптической связи, аппаратуре для записи-считывания с компакт-дисков, лазерных целеуказателж делает весьма актуальной задачу совершенствования соответствуюш,ей оптики. Специфика оптических свойств полупроводниковых лазеров состоит, как известно, в суш,ествеп-ной асимметрии диаграммы направленности излучения, а также в весьма высокой числовой апертуре по одному из сечений пучка. Особую актуальность эта проблема приобретает при построении линий связи с использованием одномодовых волокон. В качестве источников излучения в волоконно-оптических системах связи используются, как правило, лазерные диоды или линейки лазерных диодов видимого или ИК-диапазона. На рис. 6.58 представлен результат измерения распределения интенсивности, формируемого лазерным диодом мощностью 5 мВт и длиной волны 0,67 мкм. [c.463]

Пример 9.1. Рассмотрим задачу проектирования фары автомобиля. Международные требования к диаграмме направленпости излучения такой оптической системы заключаются в формировании удаленного распределения интенсивности, схематично представленного на рис. 9.3. Построение такой формы диаграммы направленности излучения объясняется не только необходимостью освещения дороги перед автомобилем, но и задачей освещения частрт пространства, непосредственно прилегающей к шоссе по направлению движения, и требованием неослепления водителей движущегося навстречу транспорта. [c.585]

Рассмотрим это представление более подробно применительно к клеточным мембранам, в которых скорость распространения волн приблизительно в 10 меньше скорости распространения электромагнитных волн в вакууме [44]. При этом полуволновые вибраторы, образующие замедляющую систему, будем рассматривать как ламбертовские излучатели, для которых диаграмма направленности излучения описывается формулой (см. рис. 3.2) [c.71]

Задачу о диаграмме направленности излучения пластинки мы легко решим, рассматривая пластинку как предельный случай целесообразно придуманной дву-жерной решетки. [c.315]

В соответствии с законами электродинамики индуцированный диполь излучает, причем величина вектора Пойнтинга 5 псреизлучсиного света завис гг от направления рассеяния. В случае линейно поляризованного падающего света колебания электрического вектора происходят вдоль оси ОХ, поэтому все наведенные диполи тоже ориентированы параллельно этой оси. Диаграмма направленности излучения, или индикатриса рассеяния, описывается формулой (15.1), которая легко получается из (13.1) [c.236]

Светодиод с торцевым излучением на основе двойной гетероструктуры, показанный на рис. 9.18, дает увеличение излучения с очень малой излучающей поверхности. Он имеет целый ряд интересных особенностей. Благодаря полному внутреннему отражению оптическое излучение распространяется вдоль перехода. Активная область ограничивается полосковым контактом и щелью на задней части активного слоя. Это позволяет сделать активную область достаточно короткой, чтобы не возникали лазерные колебания (см. 10.3). Световое излучение может самопоглощаться в активном слое, но он сделан очень тонким, в результате чего большая часть оптической мощности распространяется в слое, который ее не поглощает, так как имеет более широкую запрещенную зону. Поглощение оказывается максимальным для коротковолнового излучения, о существенно сужает спектральную ширину линии — от 35 до 25 нм на длине волны 0,9 мкм и от 100 до 70 нм на 1,3 мкм. Действие оптического волновода приводит к сужению диаграммы направленности излучения до 30°. о, а также малая площадь излучателя, делает светодиод с краевым излучением хорошо приспособленным для работы с линзовым согласующим устройством. Хоро- [c.260]

На рис. 5.15 приведены плотность спектра Во к) для этих частот (а) и диаграмма направленности излучения для 8Ь = 0,15 и 0,45 б, б). Из рисунков видно, что плотность спектра имеет максимум в области А а и наибольшее излучение сосредоточено в конусе с углом полураствора в = (30 — 35) , что и зафиксировано в экспериментах. В неоднородных или слабонелинейных задачах амплитуда В(ех) будет выступать как функция, соответствующим образом определяющая уровни р. На рис. 5.16 из ргьботы [7] показаны уровни звукового давления, связанного с выходящей волной. Сравнение с экспериментальными значениями показывают весьма высокую степень достоверности расчетных данных. [c.135]

Теоретические расчеты (Miller и Pursey, 1956) показали, что энергия продольных волн, излученная вертикальным вибратором, составляет лишь 7%, а относительное содержание поперечных волн - 26%. Однако энергия поперечных волн, которые имеют вид 8 /-волн, не излучается в вертикальном направлении максимум на диаграмме направленности излучения приходится на угол около 45° (Dankbaar, 1983). [c.34]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...