Световая трубка

Формулу (VI. 1) следует понимать так. Дифференциал й Ф, т. е., образно выражаясь, число лучей, содержащихся в световой трубке, ограниченной элементарными площадками dS, и dSi, измеряет мощность светового потока в рассматриваемый момент времени. Эта мощность пропорциональна коэффициенту В — яркости пучка — н выражению - os 81 os 0 , которое имеет следующее геометрическое толкование это — произведение площадки dSi, стоящей перпендикулярно пучку, и телесного угла пучка лучей, исходящих из этой площадки. Если помножить выражение os 0i os 0j на n , то оно [c.422]

Пусть dS (рис. VI.8) — светящаяся площадка, яркость которой равна В dSp — площадка вырезанная световой трубкой в плоскости входного зрачка dSJ—соответствующая площадка в плоскости диафрагмы dS — изображение площадки dS, даваемое всем объективом w — угол главного луча трубки с осью х и s — абсциссы входного зрачка и плоскости предмета f— фокусное расстояние объектива I л I — расстояния от оси до площадки-объекта и до площадки-изображения d — элементарный поток, пронизывающий dS и dSp. [c.433]

Рассмотрим световую трубку. Соединяя, согласно рис. 6.2, элемент излучающей поверхности ds с освещаемым элементом поверхности dsg, образуем замкнутое пространство, через которое протекает световой поток dF. [c.79]

Так как через боковую поверхность световой трубки не происходит утечки световой энергии, то световой поток, вошедший в нее через элемент dsj, полностью пройдет и через элемент dsg. При углах наклона нормалей к обоим элементам к отрезку, [c.80]

Рис. 6.2. Световая трубка сти является элемент dsj, а не

Таким образом, при расположении световой трубки в одном и том же пространстве безразлично, к какому элементу относится яркость В. [c.80]

Обращаясь к понятию световой трубки [формула (6.7) ], Нетрудно установить, что при освещении плоскости через выход- [c.92]

Пусть Oi (рис. 5-8) представляет малую площадку в точке А, перпендикулярную к направлению светового вектора г,- Через все точки контура площадки Ох проведем линии, касательные в каждой точке к световому вектору (световые линии). Эти линии образуют некоторую трубку, которую назовем световой трубкой. [c.186]

В точке С замкнем световую трубку площадкой 02, перпендикулярной к световому вектору 2- Все элементарные векторы ds боковой поверхности трубки перпендикулярны в каждой точке к световым векторам, вследствие чего для боковой поверхности трубки справедливо выражение J< -ds = [c.186]

Очевидно, что это утверждение будет верно для любого сечения трубки, т. е. в непоглощающей среде через все сечения трубки проходит постоянный световой поток. Световой поток течет по световой трубке так, как будто ее боковые стенки непроницаемы для света. Последнее, конечно, неверно. Световая трубка имеет в общем случае криволинейную форму, и ее боковые стенки (воображаемые) беспрепятственно пронизываются световыми пучками. Однако световой поток, выходящий через боковую стенку трубки наружу, равен световому потоку, входящему в нее извне. Поэтому можно считать, что поток, вошедший в трубку через начальное сечение (например, у источника), течет по ней, следуя ее изгибам до конца, где он поглощается. В некоторых случаях это обстоятельство может быть положено в основу расчета светового потока, падающего с одной поверхности на другую. [c.187]

Пусть отрезок А А = 2а (рис. 5-25) представляет сечение равномерно с яркостью В светящегося диска плоскостью чертежа, проходящей через ось 00 диска, а отрезок СС = 2Ь пусть является сечением освещаемого диска. Для определения потока, падающего с первого диска на второй, воспользуемся представлением о световой трубке, вдоль которой распространяется световой поток от источника (см. 5-2). В симметричном относительно оси 00 поле светящегося диска выберем трубку, проходящую через контур освещаемого диска и возникающую в плоскости светящегося диска вдоль окружности радиуса с. Световой поток, излучаемый диском радиуса с, является искомым потоком Р. Легко видеть, что Р = л с В, [c.214]

Если обработка ведется в цилиндрической световой трубке, в которую вырождается световой конус при tg(9/2) = О, то дополнительно исключается оплавление стенок за счет непосредственного поглощения ими лазерного излучения. В итоге продукты разрушения будут в минимальной степени участвовать в формировании отверстия. Тем самым создаются все предпосылки для получения точных отверстий, размеры которых определяются и регулируются параметрами оптической системы и излучения. [c.304]

Из фиг. 9 видно, что полное виньетирование наступает, когда крайний луч наклонной световой трубки с диаметром, равным световому диаметру объектива, пересекает оптическую ось трубы. Это наступает при определенном расстоянии до зеркала 5. [c.35]

Можно выделить отдельную световую трубку, или физический световой луч, поставив на пути распространяющейся волны (6.5) узкую диафрагму. Только диафрагма не должна быть особенно узкой, а световая трубка слишком длинной. Дело в том, что на краях диафрагмы и вблизи боковых границ трубки амплитуда поля меняется резко, т. е. условия применимости геометрической оптики не выполняются. Возникает дифракция света, приводящая к уширению светового пучка. Однако, если диафрагма не слишком мала, а световая трубка не слишком длинна, эти эффекты малосущественны. Но они всегда скажутся на больших расстояниях от диафрагмы. В теории дифракции будет показано, что необходимым условием, при выполнении которого можно говорить о физическом световом луче, является неравенство [c.46]

При решении большого количества задач по распределению световой энергии можно опираться на понятие луча и законы геометрической оптики. Согласно этому понятию, энергия переносится по некоторой траектории (прямой — в случае однородной среды, двоякой кривизны — в случае неоднородных сред), которая может рассматриваться как предел, к которому стремится световая трубка при уменьшении до нуля площадей прямых сечений ее. Очевидно, что понятне луча чисто условно, поскольку энергия, переносимая такой трубкой, равна нулю. Поэтому с помощью законов Рис. Х,1 геометрической оптики можно до- [c.598]

Найдем поток излучения Фв, поступающий с элементарного излучателя (площадки dQJ на малую площадку dQj (рис. 89), при произвольной ориентации их друг относительно друга. Центры площадок лежат на оси образованной световой трубки и находятся на расстоянии I друг от друга, а нормали к площадкам с осью трубки образуют соответственно углы и ej. [c.114]

T. e. произведение площади нормального сечения световой трубки dQ os е и элементарного телесного угла dQ с вершиной в плоскости этого сечения сохраняется инвариантным для любого сечения световой трубки. [c.115]

Рассмотрим более общий случай, когда световая трубка преломляется поверхностью раздела двух сред с показателями преломления til и tii (рис. 91). Пусть площадь элемента преломляющей [c.115]

Рассмотрим световую трубку с торцами dQi и dQa, состоящую из двух частей, границей которых является площадка dQ. На основании инварианта (197) получим следующие два равенства [c.116]

Обратимся к рис. 92, на котором показаны элементарные площадки dQ и dQi, расстояние между центрами которых l . Телесный угол, соответствующий площадке dQi, с вершиной в центре площадки dQ обозначим через dQ. Этот телесный угол высекает на сфере радиуса l- площадку dQi os (угол — угол между нормалями к площадкам). Угол d9 сохраняет свое значение и для преломленной части световой трубки (на рисунке не показана), так как лучи при преломлении не выходят из плоскости падения. [c.116]

По аналогии для преломленной части световой трубки [c.117]

Если световая трубка заполнена оптически однородной средой, то яркость светового пучка не изменяется [Le в формулах (191)— (194)1. [c.117]

При преломлении световой трубки в условиях постоянства потока излучения d e и при разных показателях преломления 1 и а в пространствах предмета и изображения имеем [c.117]

При изложении материала предыдущего параграфа поток излучения в любом сечении световой трубки принимался постоянным. Однако при прохождении излучения через границу раздела сред и их толщу имеют место потери в виде отражения части потока на преломляющих поверхностях, поглощения части потока на отражающих поверхностях, поглощения и рассеяния в толще оптической среды. [c.118]

В геометрическом приближении, пренебрегая дифракцией, мы можем считать, что поле от предмета вплоть до изображения распространяется по законам лучевой геометрической оптики, нигде не выходя за пределы бесконечно узких световых трубок, образованных лучами. Рассмотрим на выходе из системы такую световую трубку, образованную лучами, идущими от точки предмета (рис. 2.11). На этом рисунке (18 р и йЗ л — площадки, вырезаемые световой трубкой на зрачке (выходной сфере) и изображении соответственно. Интенсивность в точке Л пятна рассеяния, очевидно, пропорциональна площади й8р и коэффициенту пропускания т (р), а также обратно пропорциональна площади 8а- Причем (18а и (18р в соответствии с предыдущим разделом параграфа должны быть выражены в обобщенных координатах с1х и ф. Нормируя весь поток к единице, получим выражение для нормированной ФРТ [c.42]

При измерении дымности ОГ дизелей нашли применение два метода фильтрации потока ОГ определенного объема с последующим измерением степени черноты фильтра оптическим путем и метод, основанный на измерении оптических характеристик ОГ, которые зависят от ослабления светового луча при прохождении через измерительную трубку (кювету) или рассеивания светового потока содержащимися в газовом потоке частицами. [c.23]

При использовании метода помутнения зеркала, применяемого в гигрометре ВГ-2 (КуАИ), охлаждаемый элемент (рис. 6.11,а) выполнялся в виде медного стержня 14, к торцевой поверхности которого была припаяна тонкая железная пластинка с хромированной зеркальной плоской поверхностью. Термопара 15 заделывалась под железную пластинку. Световой луч от лампочки 2 падает на зеркальную поверхность, отражается от нее и, пройдя через линзу 10, подается на фотоэлемент 9. В момент выпадения конденсата зеркальная поверхность излучит диффузию, что и зарегистрируется фотоэлементом и электронным индикаторным устройством, а по показанию соединенного с термопарой измерительного прибора фиксируется температура точки росы. В гигрометре ВГ-1 применен способ утечки тока. В этом варианте охлаждаемый элемент (рис. 6.11,6) изготавливается из металлической трубки 16, запаянной с одного торца и металлического стер- [c.298]

В некоторых случаях целесообразно применять лазерное излучение для упрочнения наружных поверхностей типа тел вращения, особенно деталей, имеющих сложный профиль. Разработан метод обработки таких деталей лучом мощного СОа-лазера, имеющим форму полой световой трубки. Если вращающийся вал — заготовка будет постепенно перемещаться вдоль оси внутри тороидной фокусирующей зеркальной системы, то процесс упрочнения может осуществляться одновременно по всей поверхности с очень высокой производительностью [79]. Схема такого способа фокусирования лазер-/ азерный ного излучения представлена на рис. 35, г. [c.115]

Л упревая постановка задачи расчета ДОЭ. В однородной среде световые лучи являются прямыми линиями. Расстояние между двумя точками на луче, умноженное на показатель преломления среды, называется оптической длиной пути. Функция оптической длины пути в зависимости от координат точки луча называется эйконалом. Фазой называется аргумент комплексной функции, описывающей любую из проекций электрического или магнитного векторов электромагнитной волны. Геометрическое место точек равного эйконала называется геометрическим волновым фронтом. Пучок лучей, выходя1цих из малой области на одном волновом фронте и входящих в соответствующую малую область другого волнового фронта, называется лучевой трубкой. Вдоль лучевой трубки поток интенсивности (произведение интенсивности на площадь световой трубки) сохраняется. В рамках геометрической оптики задача фокз сировки лазерного излучения эквивалентна поиску функции отображения (или преобразования) координат (u,v) в координаты (х,р), разделенных расстоянием f. Это отображение строится с помощью прямых световых лучей, соединяющих между собой точки обеих плоскостей. Так как луч перпендикулярен волновому фронту, то, зная ход лучей между двумя плоскостями, можно однозначно найти уравнение волнового фронта И (х, р, z) = onst. [c.27]

Фиг. 142-24. Влияние апертурной диафрагмы, зрачков и люков на ход лучей в оптической системе. Выходной люк является изображением входного люка. Выходной зрачок является изображением входного зрачка (в данном случае они совпадают и представляют собой оправу объектива). Входной зрачок и входной люк ограничивают пучок лучен со стороны простраиства предметов, а выходной зрачок и выходной люк ограничивают пучок лучей со стороны пространства изображений. Пучок лучей, ограниченный выходным зрачком и выходным люком, называется световой трубкой или световым пучком (на чертеже заштрихован справа вниз налево). Лучи, идущие из центра входного люка к краям входного зрачка, называются апертурными лучами, а угол между ними — апертурным углом (заштриховано на чертеже слева вниз направо) Ь — расстояние до предмета Ь — расстояние до изображения.

Если изображение должно попадать не на диффузно рассеивающий экран, а должно быть полностью светлым, то необходимо световую трубку изображения, образованную выходным зрачком и выходным люком (см. разд. 142. 46), направлять дальше с полюш,ью полевой линзы (фиг, 142-39 и 142-40). [c.207]

Вычислим поток, проходящий через световую трубку, ограниченную элементами s и s Для этого вычислим сначала площадь элемента DEGF, KOTopbin в виду своих малых размеров может быть рассматриваем, как прямоугольник его площадь, следовательно, равна DE EG. Обозначим через г угол, образуемый лз чами OD И ОЕ с нормалью, через /- - / — угол, образуемый лучами OF и OG. Так как радиус шара равен (единице, то можно положить de EG = di. Сторона DEy как часть окружности с радиусом HDy равна HD ф но [c.19]

В геометрической оптике под светящейся точкой понимают источник оптического излучения, имеющий бесконечно малые размеры. В действительности же светящейся точкой является излучающее свет тело, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием, определяющим положение предмета. В геометрической оптике не делают различия между самосветя-щейся точкой, являющейся частицей светового тела источника света, и несамосветящейся, принадлежащей какому-либо предмету, освещенному другим источником света. Под лучом света понимают ось световой трубки, в то время как в физической оптике луч света понимается как световая трубка, поперечные размеры которой весьма малы по сравнению с ее длиной. Световйм лучам геометрической оптики соответствуют нормали к поверхности волны в физической оптике. Таким образом, светящаяся точка и световой луч в геометрической оптике есть понятия математические. [c.9]

Этот инвариант — инвариант Штраубеля — имеет место для световой трубки с любым числом преломлений, т. е. [c.117]

Для случая действия зеркальной отражающей поверхности при il = al и е = е из равенств (199) и (200) следует, что dQ = dQ, т. е. при отражении элементарной световой трубки значения телесных углов, опирающихся на отражающую площадку, в пространствах изображений и предметов сохраняются, а инвариант Штраубеля для одной отражающей поверхности имеет вид [c.117]

Как и устройства-аналоги, разработанная система (см. рисунок) содержит приемно-задающий блок и блок отражателя. В качестве базовой линии также используется ось энергетической симметрии остронаправленного пучка лучей. Однако этот пучок формируется с помощью инфракрасного светодиода АЛ-123, подсвечивающего квадратную диафрагму, проецируемую объективом на удвоенную максимальную дистанцию работы системы. При этом выходной зрачок объектива также выполнен в виде квадратного отверстия, стороны которого параллельны сторонам излучающей диафрагмы. Рассчитанные оптические параметры данной проекционной системы обеспечивают размер изображения излучающей диафрагмы, равный размеру выходного зрачка объектива. Таким образом, удается сформировать равнояркую световую трубку, обладающую квадратным сечением на всем диапазоне рабочих дистанций. Причем, стабильность пространственного положения оси энергетической симметрии такого пучка лучей определяется лишь стабильностью геометрического положения излучающей диафрагмы и объектива, что конструктивно легко обеспечивается. В случае необходимой замены светодиода (срок службы которого существенно больше срока службы полупроводникового лазера) юстировка системы не нарушается. Необходимое относительное отверстие объектива составляет 1 20, что позволяет выполнить его в виде одиночной линзы, т.е. предельно простым. В качестве по- [c.51]

Графические устройства, связанные с ЭВМ, в настоящее время разрабатываются в таких направлениях 1) электромеханические устройства или графопостроители, которые бывают двух типов — планшетные или рулонные 2) дисплеи на основе электронно-лучевых трубок (ЭЛТ), в которых графическая инфор1 1ация выводится на экран трубки. Эти устройства, как правило, снабжаются так называемым световым пером , позволяющим проектировщику выполнять различные графические операции непосредственно на экране. Создаются также автоматические и полуавтоматические устройства ввода графической информации, при этом информация может содержаться на различных носителях (бумаге, пленке и т. д.). В каждом из устройств есть фотоэлектрический узел, где происходит формирование электрических сигналов, зависящих от интенсивности лучей отражающихся от носителя. [c.27]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...