Оптика волоконная

Оптика волоконная — оптика, основанная на использовании тонких стеклянных нитей — световодов для передачи световой энергии и, в частности, изображений используется в устройствах развертки изображений в фотоэлектрических и телевизионных устройствах [9]. [c.149]

Книга предназначена как для тех, кто уже занимается нелинейной волоконной оптикой, так и для тех, кто желает ознакомиться с ней. Книга, наверное, будет полезна ученым и инженерам, интересующимся волоконно-оптической связью, поскольку применению различных нелинейных эффектов в работе оптических систем в ней уделено особое внимание. Некоторые главы книги могут также быть полезны для университетских курсов, в которых изучаются нелинейная оптика, волоконная оптика или оптическая связь. В ней для этого есть вся необходимая информация, так что студенту, знакомому с теорией электромагнетизма, текст будет понятен. Кроме того, каждая глава содержит много ссылок на соответствующие оригинальные статьи, которые нужны для углубленного изучения вопроса. [c.7]

В предыдущих главах рассмотрены недавние достижения в области нелинейной оптики волоконных световодов. Включить в книгу самые последние результаты было сложно, во-первых, из-за разумных ограничений на размер текста и, во-вторых, из-за того, что активно проводимые исследования в этой области дают новую информацию практически ежедневно. Некоторые важные результаты, не вошедшие в основной текст, для большей полноты картины приведены ниже. [c.317]

За последние почти тридцать лет, прошедшие со времени изобретения лазера и повсеместного применения лазерного излучения, наши представления о распространении света, особенно в пространственно неоднородных средах, существенно расширились. Достаточно упомянуть такие крупные разделы современной оптики, как голография, лазерная оптика, волоконная или градиентная оптика, интегральная оптика, компьютерная оптика, чтобы представить себе, как далеко продвинулись оптическая наука и техника в своих возможностях управлять распространением светового пучка. [c.5]

Так, например, пусть система волн распространяется между двумя параллельными отражающими плоскостями (это упрощенная модель волновода, широко применяющаяся в технике УКВ, а в последнее время и в оптике, i де все большую роль при передаче энергии играет использование тонких оптических волокон). Ось Z направим между этими плоскостями параллельно им (рис. 1.2). Тогда для волны, распространяющейся вдоль оси Z, наличие ограничений, /,///,. /.-/уу,,. скажется мало и она будет подобна [c.23]

Аналогичные проблемы, требующие детального анализа граничных условий, возникают при распространении сложной электромагнитной волны вдоль какого-либо изогнутого прозрачного стержня или волокна, показатель преломления в котором больше, чем в окружающей среде. Такой способ передачи световой энергии ("волоконная оптика") основан на использовании полного внутреннего отражения (см. 2.4). [c.24]

Такой световод напоминает (см. 1.2) волновод, широко используемый в технике СВЧ. Этот способ транспортировки светового потока применяется в волоконной оптике для передачи информации модулированным световым сигналом. Однако при этом возникли существенные трудности и лишь в последние годы были решены проблемы, основанные на использовании весьма чистых и однородных волокон. Дело в том, что наличие в стеклянном волокне мельчайших пузырьков воздуха, трещин, пылинок и т.д. приводит к рассеянию световых волн и резкому возрастанию потерь энергии, нацело исключающих возможность применения системы таких волокон для целей оптической дальней связи. В результате интенсивной исследовательской работы в 70-е годы была разработана технология получения оптических волокон очень высокого качества. Потери энергии в таких световодах оказываются того же порядка, что и затухание электрического импульса, распространяющегося в металлическом проводнике. Можно ожидать, что несомненная выгода передачи информации на оптических частотах будет реализована не только в условиях космоса, где не играют роли помехи, неизбежно возникающие при распространении свободной световой волны в приземной атмосфере. [c.93]

Изменение направления пучков света осуществляется при помощи зеркал и призм, а их деление — посредством полупрозрачных зеркал, светоделительных кубиков, оптических клиньев и дифракционных решеток. В некоторых случаях для разделения пучков применяют. элементы волоконной оптики. [c.39]

Элементы волоконной оптики могут употребляться также и для передачи изображений объектов, находящихся в труднодоступных объемах, для последующей их регистрации на голограмме. При этом входной торец волоконного световода должен находиться в непосредственном контакте с поверхностью объекта (увеличение расстояния между торцом световода и объектом приводит к значительной потере разрешения) либо изображение предмета должно быть спроецировано на входной торец. жгута с помощью линзовой оптики. Каждое отдельное волокно такого жгута передает усредненный световой поток от участка объекта, соответствующего площади входного торца. По.этому изображение передается в виде мозаики 78 [c.78]

Голографические интерференционные микроскопы нашли применение для исследования самых разнообразных объектов — оптических волокон, оптических линзовых растров, искусственных кристаллов для оптики, пятен масла, биомедицинских объектов, а также для изучения процессов деления клеток, роста кристаллов и т. п. [c.86]

Таблица 31.7. Оптические характеристики стекол для волоконной оптики и ситаллов [25]

Возможности эндоскопии существенно расширяются при использовании голографического метода регистрации оптических сигналов. Схема получения голограмм труднодоступных объектов с помощью волоконной оптики показана на рис. 23. [c.87]

Применение волоконной оптики позволяет создавать оригинальные конструкции, одну из которых рассмотрим на примере определения дефектов в лопастях винтов летательных [c.94]

Стробоскопические эндоскопы четырех модификаций разработаны на основе волоконной оптики [7—9], что позволяет реализовать метод контроля усталостных разрушений деталей, находящихся в скрытых полостях конструкций, заполненных рабочими средами. Физические и аналитические основы указанного метода кратко описаны в работе [10]. [c.304]

ОПТИЧЕСКИЕ СТЕКЛА ДЛЯ ВОЛОКОННОЙ ОПТИКИ [c.520]

ОПТИЧ. СТЕКЛА ДЛЯ ВОЛОКОННОЙ оптики [c.521]

Свойства стекол для волоконной оптики [c.521]

Лазерные дифракционные измерители могут широко использоваться в микроэлектронике, волоконной оптике, точной механике, текстильной промышленности, производстве химических, синтетических и искусственных волокон и т. д. как в качестве измерительной аппаратуры, например для определения диаметра и формы поперечного сечения тонких проволок и волокон, так и в качестве высокочувствительных датчиков в автоматических системах управления технологическими процессами. [c.277]

ОПТИКО-ВОЛОКОННАЯ ТЕХНИКА - это компаунды уйсо-1ренной вулканизации СЙЭЛ , предназначенные для созда-светоотражающих и буферных оболочек оптико-волоконных кабелей. [c.323]

А. с. 1119450 СССР, G01P 3/36. Оптико-волоконный измеритель скорости. [c.235]

Звуковые поля могут быть зарегистрированы с помощью фазо-и амплитудо-чувствительных волоконно-оптических датчиков. Такие датчики содержат источник света (лазер), оптико-волоконную сисге-му, частично или полностью подвергаемую воздействию звукового тюля, оптический детектор и схему обработки сигналов. Расщепленный луч лазера направляется на опорный и регистрирующий волокошю-оптические элементы. Звуковая волна изменяет фазу света в рех и-стрирующем элементе, поэтому сдвиг фаз в двух элементах после сложения их выходных световых пучков приводит к изменению амплитуды. Сдвиг фазы обусловлен изменением длины элемента и показателя преломления волокна. При больших длинах чувствительного волокна (свиваемого в плоскую катушку) чувствительность подобных преобразователей в воде намного превосходит чувствительность пьезоэлект]ЭИ-ческих гидрофонов (рис. 4.5). Можно надеяться на эффективное использование волоконно-оптических преобразователей для регистрации акустических волн через воздух. [c.88]

Применяютсн для защиты и герметизации полупроводниковых приборов, интегральных схем, в качестве защитного покрытия световодов в оптико-волоконной технике, в медицине для изготовления мембран, клапанов — марк.1 159-167 для склеивания изделий из неорганического стекла, металлов, керамики и т. д., для образования пленочного покрытия на кровеносных сосудах в целях уменьшения тромбообразования на поверхностях, контактирующих с кровью—марка 159-26. [c.131]

В естеств. условиях диэлектрич. Р.— это среды с плавным изменением диэлектрич. проницаемости 8, обусловливающим формирование волноводного канала. Внутри диэлектрич. Р. плоские волны испытывают на границе раздела с внеш. средой полное внутр. отражение, образуя сна -ружи экспоненциально убывающие при удалении от Р. поля (поверхностные волны). Это возможно, когда скорость распространения вдоль Р. меньше скорости распространения плоских волн в окружающем пр-ве. Этим диэлектрич. Р. существенно отличаются от металлических. Другая их особенность состоит в том, что из-за неоднородности среды в них могут распространяться т. н. гибридные ЕН-или -волны. Они возникают и в экранированных системах с неоднородным заполнением. Аналоги таких Р. в оптике — волоконные системы (см. Волоконная оптика). Диэлектрич. Р., образуемые благодаря неоднородному распределению концентрации плазмы в ионосфере, обеспечивают сверхдальнее распространение радиоволн с малым ослаблением сигнала (см. Атмосферний волновод. Распространение радиоволн). При облучении нелинейного диэлектрика, магнетик 1 или плазмы мощными радиоволнами внутри этих сред могут образовываться самоподдерживающиеся Р., но они, как правило, не обладают достаточным запасом устойчивости. [c.607]

Для определения концентрации частиц измеряется ослабление света методами волоконной оптики [404, 766]. Для измерения скорости дискретной фазы разработан электростатический датчик потока массы, позволяющий измерять поток массы взвешенных частиц. Такие измерения выполнены [745] с помощью замкнутого контура с двухфазным рабочим телом в виде взвеси частиц из стекла и окиси магния размером от 35 до 50 мк при скорости потока 40 м1сек. Диаметр трубы 127 мм, масса воздуха 0,76 кг. Распределение частиц по размерам показано на фиг. 4.18. [c.181]

Эндоскопические оптические приборы предназначены для рассмотрения внутренних поверхностей и предметов в труднодоступных полостях и объемах. Сегодня медицинская и техническая. эндоскопия превратилась в обширную и быстроразвивающуюся отрасль оптического приборостроения. Весьма перспективным является использование в >ндоскопии голографических схем с применением. элементов волоконной оптики различных типов. Они позволяют существенно упростить конструкцию голографических схем при введении в одну из ее оптических ветвей — объектную или опорную, или обе одновременно — световодов. При. этом уменьшается число необходимых. элементов, габаритные размеры и масса схемы, увеличивается ее светосила и, что весьма важно, помехозащищенность (от пыли, вибрации и т. п.). Использование световодов в юлографии существенно расширяет области применения интерференционных методов исследования изучение труднодоступных объектов и закрытых полостей, упрощение получения голограмм объектов одновременно для нескольких углов освещения (.это особенно важно при исследовании неоднородностей сложной формы). При этом возможно получение на одной фотопластинке при ОДНОМ общем опорном пучке одновременно несколь- [c.77]

Передача изображения в интегральной голографии осуществляется посредством введения в схемы элементов волоконной оптики и многомодовых волноводов. Напомним, что если диаметр волокон сравним с длиной волны света, то такое волокно следует рассматривать как ди.электри-ческий волновод, в котором существуют лищь вполне определенные постранственно-временные распределения. электромагнитного поля световой волны — моды. Многомодовые волноводные системы передачи изображения, способные уже в настоящее время конкурировать с во.до-конными системами, представляют собой плавно или дискретно неоднородные среды. Они получили название самофокусирующих волноводов (или селфоков). Коэффициент преломления п (г) в таких волноводах скачкообразно или плавно меняется в радиальном направлении по закону п(г)=п )( — Ь ,/2), где о — коэффициент преломления на оси, г — радиус световода, Л — постоянная. Многомодовые системы обеспечивают разрешающую способность порядка 300 линий/мм. [c.79]

Однако/область применения голографии в оптическом приборостроении не ограничивается только теми вопросами, которые были рассмотрены в кни1 е. Существует ряд областей, где. эффект от применения голографии в настоящее время не выяснен до конца. Например,, не ясны до конца перспективы использования голографических методов получения оптических. элементов со свойствами, аналогичными волоконно-оптическим устройствам. Разработчиков и технологов здесь привлекает то, что. элементы имеют все свойства оптического волокна, но отличаются от него простотой изготовления. В связи с ограниченным объемом книги в ней недостаточно полно освещены некоторые аспекты современного голографического приборостроения. В последнее время существует тенденция заменять в некоторых случаях оптические элементы голограммами. Приведенные в книге примеры использования голограмм в качестве линз и дифракционных решеток можно было бы дополнить еще множеством других примеров использования голографической оптики. Эта область голографии активно развивается, хотя возможности и эффективность использования голографи- [c.121]

Патент N5025567 США, МКИ G 01 С 9/32. Спиртовый уровень с осветателем, использующим волоконную оптику. Авт. изоб-рст. Мак Вильямс Р.Е., Карг Р.Л. Заявл. 06.06.89, N 364090 опубл 25.06 91, НКИ 33/348. 2. [c.160]

Создание световодов из мышьяковисто-сернистых стекол, пропускающих инфракрасное излучение в диапазоне 1,5—14 мкм, позволяет в сочетании с соответствующими детекторами (пировидикои, охлаждаемые фо-тосопротнвления из сурьмянистого индия и др.) регистрировать тепловое излучение находящихся в трудно доступных полостях объектов с температурами 20—100 °С. Эти световоды имеют высокий показатель преломления и апертуру, выше 1, что позволяет в хочетании с высоким уровнем топологической мобильности, присущей волоконной оптике, создавать системы контроля, энергетическая чувствительность которых значительно превосходит возможности классиче- ской оптики. [c.136]

Кубяк Р. Ф. Принципы контроля усталостных повреждений на основе волоконной оптики.— В кн. Неразрушающий контроль материалов и элементов конструкций. Киев Наук, думка, 1981, с. 47—61. [c.308]

Дана краткая характеристика приборов и устройств контроля усталостных разрушений металлов и натурных деталей в рабочих условиях. Показана перспективность использования когерентных источников света со сверхкороткими импульсами в стробоскопической микроскопии. Приведены примеры использования фотоэлектрографа и волоконной оптики для создания встроенных средств контроля. [c.433]

Для снижения стоимости аппаратуры и удобства ее комплектования при ее создании применялся принцип агрегатирования, т. е. сборки отдельных устройств, каждое из которых может использоваться самбстоятельно. Такими устройствами являются оптический фотоэлектронный сигнализатор, фотоэлёктрограф, стробоскопический микрофотоскоп и устройство, разработанное на основе волоконной оптики. Ниже дано краткое описание этих устройств, принцип действия которых различен в зависимости от того, вращается образец во время испытаний или нет. Для вращающихся образцов описываются устройства, применяемые в программных консольных машинах типа МИП-8 [1, 7, 8, 12]. Эти устройства могут использоваться и в других машинах, в том числе в машинах чистого изгиба. [c.184]

Функции связи выполняет проводная связь, скомплексирован-ная в интерфейсы типа КАМАК и др. Для машиностроительного производства желателен переход на волоконную оптику, которая обеспечивает высокую помехозащищенность передачи. [c.9]

В световом пере использован принцип распознавания взаимного расположения фоточувствительного датчика и перекрестья. Последнее постоянно индицируется на экран ЭЛТ в точке, которая известна ЭВМ. Датчик выполняют на основе волоконной оптики и снабжают фотоумножителем. Оператор подводит перо к перекрестью и нажатием кнопки открывает затвор пера. Когда точки перекрестья попадают в фотополе светового пера (рис. 10), фотоумножитель генерирует импульсы, по которым ЭВМ вычисляет величину рассогласования между центрами фотополя и перекрестья. Затем центр перекрестья совмещается с центром фотополя и в ЭВМ запоминаются новые координаты перекрестья. При даль- [c.27]

Лазерный дифракционный прибор для бесконтактного измерения диаметра микропроводов и волокон. Прибор (рис. 182) используется в микроэлектронике, волоконной оптике, приборостроении, текстильной промышленности и т. д. Технические характеристики прибора следующие диапазон измеряемых диаметров 10—100 мкм, точность измерения не менее 1% допустимые смещения изделия вдоль оси пучка лазера 5 мм, поперек оси пучка 0,4 мм число измерений в секунду 50, время одного измерения 300 МКС [63]. [c.317]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...