Основные типы оптических систем

Положение зрачков и люков в основных типах оптических систем [c.118]

Синтез является эвристической операцией. Его алгоритмы разработаны лишь для простейших типов оптических систем и сугубо объектно-ориентированы, т. е. специфичны для каждого синтезируемого типа, поэтому программы синтеза в литературе по оптике, например в работах [19, 301, часто называют специализированными программами автоматического расчета оптических систем. В процессе синтеза редко удается получить окончательную конструкцию. Синтезированные системы удовлетворяют только небольшому количеству основных требований, поэтому почти всегда необходима последующая оптимизация. [c.196]

Контроль ко.эффициента преломления оптических элементов, выявление неоднородности стекла, включений типа пузырей и свилей являются важными. этапами контроля качества оптических изделий. С конца прошлого столетия основным оптическим инструментом, применяющимся для количественных измерений прозрачных неоднородных материалов, был интерферометр Маха-Цендера, на основе которого разработаны теневые и интерференционные методы контроля. Ограничением ЭТИХ методов являются аберрации оптических систем самого интерферометра. Методы голографической интерферометрии позволяют компенсировать аберрации и тем самым существенно улучшать качество проводимых измерений. [c.105]

Ниже приведены сведения, цель которых — помочь металловедам в расчете, конструировании и эксплуатации основных систем (вакуумной, нагревательной и оптической) установок для тепловой микроскопии и прежде всего ознакомить исследователей и практиков с техническими средствами микроструктурного исследования металлических материалов в широком температурном интервале. Системы механического нагружения описываются в соответствующих главах, где рассмотрены основные типы созданной автором аппаратуры. Кроме того, как показала практика, средства тепловой микроскопии успешно могут быть использованы на стандартных испытательных машинах. [c.30]

Переходим к краткой характеристике физических эффектов, используемых при создании различных типов ЭОТ — основных структурных элементов систем оптической обработки информации. [c.209]

Рисовальный аппарат РА-1 служит для зарисовки объектов, исследуемых через оптическую систему микроскопа (фиг. 231). Аппаратом можно пользоваться при работе со всеми типами микроскопа. Основной частью прибора является призма-кубик, соединяющая два пучка лучей и направляющая их в глаз наблюдателя один из них идет от объекта непосредственно через микроскоп, а второй —от бумаги н карандаша, которым обводится изображение объекта. [c.361]

Для передачи когерентного излучения в волноводном режиме между элементами различного рода оптических устройств или систем широко используются оптические волокна. Оптическое волокно рис. 2.3.1 представляет собой внутреннюю диэлектрическую среду (стекло, кварц и т.п.), в которой содержится основная часть световой энергии, передаваемой по волокну в волноводном режиме. Эта внутренняя среда называется сердцевиной. Сердцевина может быть окружена слоем с более низким показателем преломления, называемым оболочкой. Для защиты от внешних воздействий сердцевину с оболочкой часто покрывают защитным слоем пластмассы. Обычно оптические волокна имеют круглую форму. Существует два основных типа круглых волокон. К первому типу относится волокно со скачком показателя преломления (рис. 2.3.1, а). В нем показатель преломления сердцевины характеризуется постоянным значением, и волноводное распространение излучения обеспечивается эффектом полного внутреннего отражения между сердцевиной и оболочкой. Второй тип волокон имеет сердцевину, показатель преломления которой изменяется в зависимости от расстояния г от оптической оси по параболическому закону [c.92]

Сегодня широко применяют различные типы измерительных систем (радиотехнические, оптические, гравиметрические, магнитометрические и т. д.), позволяющие осуществлять проведение измерений практически любых требуемых параметров для решения задачи определения текущего состояния КА и фактической траектории его днижения. Основными видами ВТИ являются радиотехнические и оптические измерения. [c.148]

Большое разнообразие конструкций микроскопов приводит к необходимости создания для них оптических систем, отвечающих основному назначению прибора и способствующих осуществлению того или иного метода микроскопического исследования. Наряду с выполнением этих требований оптические системы должны способствовать проведению широкой унификации и взаимозаменяемости не только оптических, но также и механических узлов и деталей микроскопов. Ниже рассматриваются некоторые типы микроскопов и их рациональное устройство. [c.371]

На рассмотренных примерах мы видим, что в процессе синтеза часто используется математический аппарат и методы оптимизации. С другой стороны, результат синтеза почти всегда требует последующей доводки универсальными программами оптимизации. Таким образом, процессы синтеза и оптимизации при проектировании оптических систем весьма тесно связаны. Особенностями оптимизации в процессе синтеза являются специфические параметры оптимизации, связанные с типом синтеза небольшое количество оптимизируемых функций (две—пять аберраций), но значительное количество ограничений (условий прохождения лучей, построения системы, конструктивных ограничений) аналитическая проба и проба производных, специфические для данного типа, как, например, при синтезе дублетов. Все это позволяет быстро просматривать множество вариантов, а также в широких пределах менять конструкцию для получения результата синтеза, удовлетворяющего небольшому количеству основных требований и пригодному для последующей оптимизации. [c.253]

Фазовая и энергетическая релаксация. Когерентное и некогерентное спонтанное излучение. Понятия фазовой и энергетической релаксации являются центральными в спектроскопии неравновесных систем, которая и будет основным объектом изучения в этом и последующем параграфах. Существование двух типов релаксации следует уже из оптических уравнений Блоха (7.48), где имеются две релаксационные константы Тг и Т, описывающие скорость релаксации недиагональных и, соответственно, диагональных элементов матрицы плотности молекулы. [c.195]

Из сказанного ранее следует, что для уменьшения управляющих напряжений предпочтительнее поперечная геометрия, однако она предъявляет значительно большие требования к оптической однородности и диэлектрическим потерям длинных, столбчатых элементов. Выпускаемые модуляторы в основном применяются в различного рода лабораторных и учебно-демонстрационных установках, а также в макетах систем оптической связи. Однако вследствие определившихся запросов техники ВОЛС для них разрабатываются модуляторы в интегральном исполнении, что будет подробнее рассмотрено в 7.5. Приводим составленную по данным [70, 89] табл. 7.2 характеристик ряда типов электрооптических модуляторов света. [c.204]

Оптические операторы, осуществляющие взаимные преобразования различных характеристик светорассеяния полидисперсными системами частиц, вводились в оптику дисперсных сред на примере частиц сферической формы. В настоящее время эта система частиц играет роль основной морфологической модели при решении прямых и обратных задач оптики атмосферного аэрозоля. Заметим, что построение аналогичных операторов для полидисперсных систем, частицы которых имеют иную геометрическую форму, может быть осуществлено аналогичным образом. Действительно, если микроструктуру дисперсной среды описывать распределением Л (/, 1 ), то соответствующие полидисперсные интегралы будут двухкратными, и, следовательно, операторы типа Ка находятся путем численного обращения двухмерных матричных уравнений. Операторы перехода будут также двухмерными. Поэтому обобщение изложенной в первой главе теории светорассеяния системами частиц на дисперсные среды с произвольной морфологией связано, прежде всего, с увеличением размерности операторов. Хотя это и влечет увеличение объема вычислений при обработке оптической информации, в алгоритмическом плане не вызывает каких-либо особых затруднений. Описанные выше процедуры обращения могут быть достаточно просто расписаны для многомерных обратных задач. Более существенные трудности обусловливаются сложностью решения дифракционных задач при переходе к частицам с формой, отличной от сферической. Обстоятельный обзор по этим вопросам дан в монографии [9]. [c.84]

При использовании оптического излучения, распространяющегося в свободном пространстве, число возможных комбинаций источников излучения, фотоприемников и методов модуляции значительно больше, и в гл. 16 приводится краткий обзор некоторых систем связи этого типа. Основное требование для излучателей — высокая интенсивность излучения, а это обычно означает, что требуется использовать лазер. В таком случае возникает необходимость во внешних устройствах модуляции лазерного излучения, если только не применен полупроводниковый лазер. Затухание оптического сигнала на пути [c.28]

Кроме основных трех типов объективов рассматриваются их подклассы А, В и С, которые отличаются от соответствующих основных систем типов А, В и С тем, что лучи, идущие от осевой точки предмета, направляясь от зеркала 7 к зеркалу 2, пересекают оптическую ось. [c.165]

Процессы лазерной обработки и, в частности, разделения, реализуются с помощью технологических лазерных установок. При этом независимо от назначения и типов применяемых лазеров, установки в основном имеют общую структурную схему и содержат следующие узлы источник мощного оптического излучения - лазер оптическую систему для формирования лазерного излучения -энергетический или рабочий канал устройство для закрепления и перемещения обрабатываемого объекта - координатный стол с приводом систему управления работой лазера и координатного стола. В установках для лазерной резки предусматривается также тракт для подачи газа в зону резки, конечная часть которого обычно совмещается с фокусирующей системой и образует газооптический резак. [c.319]

В книге английского специалиста достаточно полно изложены все вопросы. относящиеся к оптическим системам передачи информации. Приведена обобщенная схема оптического канала, даны основные характеристики существующих излучателей и фотоприемников, а также классификация цифровых оптических систем связи в зависимости от их пропускной способности. Рассмотрены особенности распространения света и механизмы потерь в оптических волокнах. Описаны методы изготовления оптических волокон. Рассмотрены принцип действия и основные характеристики полупроводниковых лазеров и фотоприемииков различных типов. [c.4]

В отличие от упомянутых выше авторов, мы считаем целесообразным уже в данной стадии расчета переход к системе с линзами конечной толщины. Действительно, дальнейшее выполнение расчета по формулам для бесконечно тонких систем не упрощает задачу. Основное, наиболее важное для практики, свойство бесконечно тонких компонентов, а именно возможность определения сумм Зейделя для отдельных компонентов, остается в силе и для линз с конечными толщинами, если пользоваться изложенным в 110, гл. VI ] методом перехода к толстым линзам с сохранением величии ft. При этом положения линз конечной толщины выбираются таким образом, чтобы высоты пересечения параксиальных лучей с главными плоскостями этих линз равнялись высотам пересечения этих же лучей с соответствующими бесконечно тонкими компонентами. Толщины линз могут быть вычислены уже сейчас, когда известны оптические силы ф , относительное отверстие системы, ее поле з рения и величины а у,,. Конечно, такой расчет может быть только приближенным, так как заранее точно неизвестно, как будут виньетироваться наклонные пучки но в первом приближении достаточно и грубого знания этих толщин кроме того, здесь может помочь и знание известных уже объективов подобного типа. [c.245]

Принципиальным отличием лазеров на конденсированных средах от газовых является то, что атомы и молекулы в них либо совсем не могут совершать какого-либо направленного поступательного движения, что имеет место в твердых телах, либо, если могут, то это движение настолько ограниченно и не существенно по сравнению с колебательным или вращательным (характерными для жидкостей), что его можно не учитывать. Колебательное или вращательное движение структурных элементов в конденсированных средах определяют главным образом релаксационные процессы и спектральное уширение линий, соответствующих переходам между парами отдельных энергетических уровней. Для твердых активных сред, которые в большинстве случаев представляют собой ионные кристаллы, характерно колебательт ное движение, которое, в зависимости от типа кристаллической решетки,, может соответствовать либо только акустическим ветвям колебаний, либо — акустическим и оптическим. В настоящее время наиболее широкое применение находят лазеры на растворах органических красителей, состоящих из сложных молекул, имеющих сложную систему энергетических уровней, сводимую в большинстве случаев к четырехуровневой схеме. В молекулах жидкостей могут также совершаться колебательные движения, которые, как и в кристаллах, сопоставимы либо с акустическими, либо с оптическими ветвями колебаний. С этой точки зрения между сложными молекулами и кристаллами мбжет быть установлена полная аналогия, если весь кристалл в целом рассматривать как большую молекулу. Основное различие заключается в том, что в сложных молекулах на уширение и усложнение системы энергетических уровней существенное влияние могут оказать вращательные движения. Кроме того в молекулах, как правило, отсутствует трансляционная симметрия, существенная для кристаллов и определяющая зонную структуру энергетических уровней твердых тел. [c.175]

В приводах подач замкнутых систем в настоящее время широко используются двигатели постоянного тока с различными методами управления. В качестве датчиков обратной связи по пути применяются датчики электромагнитного типа (вращающиеся трансформаторы-резольверы, линейные и круговые индуктосины) и оптические (фотоимпульсные). Основной характеристикой этих датчиков является дискретность отработки, т. е. соответствие между действием одного сигнала-импульса управляющей программы и перемещением исполнительного органа. [c.420]

В качестве первого шага при проектировании флуороскопических поисковьк систем осуществляется поиск оптимального флуоресцентного экрана, обеспечивающего высокую эффективность радиационно-оптического преобразования, малый уровень потерь света и высокое пространственное разрешение в выбранном диапазоне эффективной энергии первичного излучения зф. Эффективность флуоресцентных экранов в основном определяется толщиной рабочего слоя (нагрузка) и типом люминофора. Мерой эффективности служит конверсионный фактор Ов, определяемый как отношение яркости люминесценции Вэ к мощности экспозиционной дозы Р [c.633]

По мере перемещения в правый нижний угол классификационной схемы на рис. 10.34 доля оптических элементов увеличивается до тех пор, пока не получается чисто оптическая архитектура. Прнмер оптического компьютера с разбиением на мелкие структурные элементы и сильной связью между элементами показан на рис. 10.36. Хотя никто еще не построил подобный компьютер, технически возможно создать систему, состоящую из 1 миллиона параллельных каналов. Это отнюдь не означает, что система включала бы конфигурацию обязательно из 1 миллиона узлов, так как такая конфигурация не подразумевает, что планарная матрица логических элементов, обозначенная как матрица вентилей, имела бы именно один логический элемент на канал. Вместо этого несколько логических элементов следовало бы соединить посредством среды межэлементных соединений, что позволило бы образовать элемент процессора. Например, квадратная матрица пХл логических элементов (вентилей) может содержать блок арифметической логики, несколько регистров и, возможно, несколько устройств кэш-памяти (быстродействующей буферной памяти большой емкости). Пример структуры указанного типа представлен на рис. 10.37, где для отдельных элементов двумерного ПМС были обозначены основные функции, присущие элементам вычислительной обработки. Принимая п равным 5 (25 логических элементов на процессор), в итоге получаем, что в машине должно быть 40 000 узлов, что составляет достаточно большую величину, чтобы такое устройство имело смысл использовать в качестве символьного оптического компьютера, реализующего символьные вычисления. [c.346]

Для повышения эффективности оптической накачки стараются использовать в качестве уровня возбуждения достаточно ишрокую энергетическую полосу или группу уровней и обеспечить при этом соответствие частоты перехода (частот переходов) в канале возбуждения максимуму в спектре излучения лампы накачки. Применяют также жтод сенсибилизации, заключающийся в добавлении в матрицу наряду с основными (генерирующими) ионами ионов другого типа — ионов-сенсибилизаторов. Ионы-сенсибилизаторы достаточно эффективно поглощают излучение накачки и затем передают поглощенную энергию ионам-активаторам ). Другой метод повышения эф ктивности твердотельных лазеров предполагает использование в качестве кристалла-матрицы не простых соединений, а смешанных разупорядоченных систем (твердых растворов), что приводит к существенному уширению спектра поглощения [20]. [c.27]

Прн оценке экономической выгоды от применения оптических волокон для связи на большие расстояния разделим многочисленные типы каналов связи на три основные категории. К первой можно отнести абонентские линии от индивидуальных абонентов до местной телефонной станции или оконечной АТС. Обычно их называют местными линиями связи. В настоящее время они представляют собой обыкновенные пары проводов, каждая нз которых образует один аналоговый телефонный канал связи. В Великобритании более 98 % местных линий связи не превышает по длине 5 км. Такие линии требуют значительных капиталовложений. Ко второй категории относятся соединительные линии связи между телефонными станциями. Особенно важны для волоконных систем соединительные линии между АТС в городах и пригородах. Данные линии называют городскими межстаиционными соединительными линиями они составляют большую часть систем, называемых сетью межстанционных соединительных линий. Эти линии организуются по многопарным или коаксиальным кабелям. По ним передаются аналоговые или цифровые сигналы. В Великобритании 50 % всех межстанционных трасс имеют длину менее 5 км, однако в столице и ее пригородах почти все такие линии имеют длину не более 10 км. Третья категория линий связи охватывает междугородные линии. Для большинства из них требуются длинные линии (до 1000 км) с высокой пропускной способностью. На этих линиях используются различные типы кабеля. Иногда вместо кабеля применяются СВЧ-радиоканалы и спутниковые каналы связи. [c.432]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...