Полосы Маха

Над детальным изучением механизмов передачи информации в зрительной системе работают многие ученые [12, 20, 48. Многое сделано, но, пожалуй, возникло еще больше новых нерешенных вопросов. Зрительная система слишком сложна и вместе с тем чудесно приспособлена для решения жизненно важных задач. В результате кодирования, передачи и расшифровки полученных сведений до сознания доходит то, что существенно и жизненно важно, и исключается все, что мешает осмыслению увиденного. Мы можем видеть то, чего нет в объекте, но что помогает нам лучше его воспринять (например, оконтуривание объекта полосами Маха). Мы можем не видеть того, что реально существует, но что помешало бы правильному восприятию. Мы не замечаем радужных полос, которые связаны с хроматической аберрацией глаза. Не замечаем в поле зрения н темного пятна даже при монокулярном зрении, хотя место вхождения в сетчатку зрительного нерва не воспринимает света — слепое пятно. Оно существует, но для его обнаружения необходимо ставить специальный опыт. [c.70]

Для измерения фаз применяется техника, основанная на анализе динамических интерферограмм. Схема экспериментальной установки, реализующей этот метод, изображена на рис. 6.34. Исследуемый импульс вводится в интерферометр Маха — Цандера, в одно из плеч которого помещен узкополосный спектральный фильтр (эталон Фабри — Перо). Ширина полосы пропускания фильтра выбрана меньше обратной длительности импульса, так что он играет роль узкополосного фильтра, формирующего опорный импульс. Интерференция опорного импульса с исследуемым, распространяющимся по другому плечу [c.283]

В методе призмы, примененном Махом, кристаллическая пластинка, оси поляризации которой параллельны и перпендикулярны направлению напряжения, помещаются рядом с исследуемым образцом В (фиг. 3.19). Если мы обозначим через N( ) относительное отставание, вызванное кристаллической пластинкой для света с длиною волны X, то, даже если образец (который предполагается свободным от первоначальных напряжений) не подвергнут нагрузке, спектр будет пересечен темными полосами, определяемыми равенством [c.195]

Измерения приращений оптического пути для различных точек поперечного сечения элемента производятся интерференционными методами. В работе [99] для этих целей использовался интерферометр Маха — Цендера, который позволяет наблюдать поле приращений вдоль всего поперечного сечения элемента. Настройку интерферометра в этом случае целесообразно производить на полосы бесконечной ширины. [c.190]

Помимо перечисленных предложены и испытаны интегральные модуляторы, которые работают по принципу интерферометра Маха—Цендера и используют брэгговское отражение от гребенки напыленных электродов, подобных встречно-штыревым преобразователям, применяемым в акустоэлектронике, а также модуляторы, основанные на вызываемом электрическим полем полном внутреннем отражении. Расчетная ширина полосы модуляции у приборов последнего типа достигает 6 ГГц. [c.221]

Отошедшая головная ударная волна при обтекании толстого клина. Интерферограмма в полосах бесконечной ширины показывает линии постоянной плотности при обтекании клина А с полууглом раствора клина 45° воздушным потоком Р при числе Маха 2,5. Присоединенной ударной волны, которая могла бы нужным образом повернуть по- [c.143]

Интерферограмма в полосах бесконечной ширины показывает линии постоянной плотности при обтекании комбинации пластины с клином, имеющим полуугол раствора 10°, которая помещена в сверхзвуковой аэродинамической трубе при числе Маха невозмущенного потока, равном 1,32. Го- [c.160]

В случае плоского потока изменение давления ограничено двумя полосами, углы наклона которых к направлению потока равны углу Маха. В рассматриваемом приближении сжатие и расширение распространяются с неизменной интенсивностью вдоль линий Маха. Как было указано выше, изменение количества движения также ограничено этими полосами (фит. 2с). Предыдущий результат, относящийся к сопротивлению, легко может быть подтвержден вычислением реакции воздуха, проходящего сквозь боковые поверхности. [c.14]

В сверхзвуковом случае действие давления под крылом ограничено полосой, наклоненной под углом Маха к горизонту и пересекающей поверхность земли на некотором расстоянии позади крыла. Если крыло находится на большой высоте, это расстояние будет, очевидно, весьма велико. Очевидно, что в этом случае равновесие сил устанавливается действиями дополнительных давле- [c.37]

Остановимся теперь на некоторых ограничениях применимости теории полос. Пусть передняя кромка крыла или часть ее сильно скошена и составляет с осью л малый угол р, порядка угла Маха до или после (a s=M7 e) скачка уплот- [c.225]

На рис. 3.5.6 представлена принципиальная схема интерференционного узла интерферометра Цендера-Маха в рабочем положении. При освещении интерферометра телецентрическим пучком лучей при наклоне зеркал Ру и Рз (например, Рз) возникают условия для наблюдения полос равной толщины, так [c.150]

Ребро С мнимого клина в этом случае не расположено в центре поля зрения, а смещено в поперечном направлении на величину Ау = е А/ = 2ф А/ и может находиться далеко за пределами поля зрения. При использовании источника белого света положению оси С соответствует ахроматическая полоса с симметричным расположением около нее цветными полосами. Положение ахроматической полосы в поле зрения может изменяться при помощи механизма перемещения зеркала Ма-Плоскость (поверхность) локализации интерференционной картины, соответствующая, как было показано ранее, поверхности пересечения соответственных лучей, находится вблизи ребра мнимого клина С. Если соотношение сторон параллелограмма зеркал интерферометра сделать равным 2 1, то при настройке зеркалом М плоскость локализации занимает оптимальное расположение посередине между зеркалами М2 и Мт Приемы наладки и юстировки интерферометра нагляднее всего конкретно рассмотреть на примерах интерферометров Цендера-Маха и Майкельсона. [c.173]

Если необходимо, например, исследовать неоднородность газового потока, то часто используют интерферометр Цендера—Маха, в одну из ветвей которого помещают объект. Из-за неодинаковой плотности потока оптическая длина пути интерферирующих лучей в различных точках сечения светового пучка будет различной. Это и определит характер расположения и искривления полос. По виду картины можно найти численное значение изменения показателя преломления. В интерферометре Цендера—Маха при этом можно использовать свет небольшой монохроматичности, а плоскость локализации менять поворотом одного из зеркал (см. рис. 10.2). [c.152]

К интерферометрам второй группы относятся приборы, основанные на измерении величины искривлений интерференционных полос. По искривлению полос исследуются волновые аберрации оптических систем, определяется форма оптических деталей, оценивается величина шероховатости поверхности, распределение плотности в газовых потоках и т. п. Влияние внешних воздействий не приводит к значительному снижению точности работы большинства приборов данной группы. Однако в крупногабаритных приборах особенно таких, как интерферометры Цендера—Маха, влияния внешних воздействий должны быть устранены. [c.163]

Это означает, что картина полос полностью совпадает с классической картиной, например, интерферометра Цендера—Маха. В этом случае неоднородность должна быть меньше половины диаметра диафрагмы D, что считается невыгодным с точки зрения эффективного использования оптики. [c.169]

В приборах группы Б несовершенство оптических деталей и систем вызывает искривление полос и, как следствие, систематическую ошибку измерений. По этой причине допуск на искривление полос должен быть установлен в пределах точности измерений. В то же время, влияние внешних воздействий не приводит к значительному снижению точности работы большинства приборов группы Б, Только в крупногабаритных интерферометрах типа Цендера—Маха устранение внешних воздействий является весьма сложной задачей. [c.176]

Замечательно, что в некоторых случаях по нервным волокнам передается информация и о второй производной яркости. Существует явление, которое называют полосами Маха [49]. Если две яркости 1 и 2 разделены на плоско-, сти областью, в которой яркость плавно повышается от до 2 (рис. 31), то глаз видит (символом 5 обозначено ощущение яркости) две полосы, идущие по краям области перехода вблизи большой яркости — полосу, еще более светлую, а вблизи малой — более темную. Полосы Маха относят к числу иллюзий, оптических обманов. Однако следует сказать, что такой обман помогает за.метить реально существующий, но размытый в переходной области контраст, подчер- кивает нечеткий контур объекта,что [c.69]

Маха-Зендера является модификацией интерферометра Майкельсона, а его теория аналогична теории последнего. На экране, расположенном в направлении F , при сведении лучей 1 и 2 в одну точку происходит интерференция. Интенсивность интерференционной картины определяется формулой / = 2/ (1 + os 5), где 5-разность фаз между интерферирующими лучами. Линии одинаковой интенсивности в интерференционной картине определяются условием 6 = = onst. Наиболее просто наблюдать и анализировать интерференционные полосы в виде концентрических окружностей, образуемых в результате того, что из точки S на пластину А падает не пучок параллельных лучей, а пучок расходящихся лучей. Однако для последующих рассуждений характер интерференционной картины несуществен, важно лишь, что она возникает. В направлении Fj также появляется интерференционная картина, распределение интенсивностей в которой дополняет распределение интенсивностей в направлении Fj таким образом, чтобы соблюдался закон сохранения энергии. [c.410]

Схема, аналогичная рис. 1, применяется в т. н. и н-терферо метре Маха — Цен дер а отличие его от И. Р, состоит в том, что попарно параллельно устанавливаются Mi, и Pi, Р. . При атом можно получить полосы распой толщины, если точно совместить изображения S и S" источника свота S, образованные в двух ветвях интерферометра (рис, 2). Полосы локализованы в плоскости этого изображения, равно как и в плоскости S ", сопряженной с S через объектив О2, где п ведётся наблюдение. Если в иучок лучей вблизи S II S поместить оптически неоднородную среду (наир., поток воздуха), то полосы изменят свою форму, наглядно показывая распроделенив показателя преломления в исследуемой среде. Ширина полос зависит от угла между п увеличиваясь с его уменьшением. Если все зеркала и пластины параллельны, то в [c.174]

В их экспериментах пластинка нержавеющей стали шириной 45,2 и длиной 83,8 см обтекалась воздухом с температурой торможения при мерно 305,5° К при давлениях от 62 до 165 кн1м и числах Маха от 0,43 до 3,50. Снизу пластинка была теплоизолирована, а верхняя ее плоскость была покрыта слоем нафталина толщиной от 0,25 до 0,50 м.ч в виде центральной полосы шириной 305 мм. В ходе опытов контролировался профиль поверхности нафталина вдоль оси пластины с помощью специально сконструированного прибора. По разности измеренных за определенное время вертикальных координат до и после помещения пластины в поток воздуха определялась скорость переноса массы в функции расстояния от переднего края модели. На рис. 5-5 показаны типичные профилограммы поверхности нафталина в опытах Шервуда — Тресса. Распределение температуры пластины измерялось термопарами, заделанными в нержавеющую сталь. [c.159]

Другим источником ложных полос может быть непараллель-ность торцов исследуемого кристалла, даюш.ая соответствуюш.ий наклон фазовых фронтов интерферируюш,их пучков. В схеме с интерферометром Маха-Цендера этот источник легко устраняется юстировкой зеркал, направляющих невозмещедный пучок. В схеме, приведенной на рис. 1.18, непараллельность торцов дает ложные полосы, число которых пропорционально углу наклона между торцами. Для устранения этого фактора торцы кристалла полируют с необходимой параллельностью (обычно не хуже 10")-Существенным достоинством установки является ее простота, отсутствие возможных источников нестабильности интерференционной картины за счет колебаний направляющих зеркал или среды между ними, в два раза большая чувствительность за счет двойного прохода зондирующего луча по кристаллу (туда и обратно). Рассмотрим пример оценки неоднородности кристалла на основе этой установки (рис. 1.18). [c.36]

Замечательно, что Мах, введший этот способ, повидимому не заметил его главной ценности, а именно той точности, с которой могут быть определены спектроскопом длины волн, соответствующие серединам темных полос. Повидимому с целью преодолеть затруднения, связанные с введением поправок на дисперсию кристалла, он ввел в оптическую систему между поляризатором и анализатором кварцевый компенсатор типа Бабинэ, и отставание, вызванное им, присоединял к отставанию, вызванному как кристаллом, так и образцом. Перемещая кварцевые клинья, он имел возможность возвращать полосу данного порядка к ее первоначальному положению в спектре. Обозначая через Q п Q отставания, вызванные компенсатором при двух наблюдениях, мы получаем два уравнения [c.196]

Таков был повидимому метод, принятый Махом. Он действительно измерил перемещение полос, но (как это отмечено в 3.16) ошибка исктзила результат его вычислений с тех пор этот метод повидимому никем не применялся для получения точных результатов. [c.199]

Наиболее простыми устройствами для изучения прозрачных сред являются голографические аналоги однопроходного интерферометра Маха — Цендера и двухпроходного интерферометра Майкельсона (см. рис. 1). В этих устройствах опорный пучок играет роль просто одного из плеч классического интерферометра. Поскольку процессы записи и сравнения волновых фронтов осуществляются голографически, очень многое зависит от схемы построения оптических элементов. Использование одного или многих прохождений света обычно определяется самим экспериментом. В случае среды с большим преломлением или с сильной турбулентностью, в которой луч света заметно отклоняется от прямой линии, предпочтительно использовать устройство с одним прохождением. В этом же случае проще осуществить интерпретацию интерференционных полос, чем когда луч дважды проходит через среду кроме того, если луч не должен точно повторять свой путь, можно в качестве объектного пучка использовать пучок с неплоским волновым фронтом. [c.511]

Рассмотрим некоторые элементы геометрического построения зеркальных интерферометров, разработанного А. А. Забелиным [33, 341. Как известно, условием возникновения интерференционных полос в зеркальных интерферометрах является соединение когерентных световых пучков, прошедших различные пути, с помощью полупрозрачных отражательных слоев. В исходном или начальном положении интерферометра (разность хода равна Нулю, а разделенные лучи по выходе из интерферометра совпадают по направлению и образуют полосу бесконечной ширины) два луча, происшедшие от одного первичного луча вновь соединяются на одной из полупрозрачных пластин. Чтобы выполнить Это условие, в интерферометрах с двумя разделительными пластинами, например интерферометрах Маха-Цендера, необходимо рас-1голожить отражающие зеркала на касательных к эллипсу, а иен- [c.16]

И 0,6 рпиновых моментов (в электронных единицах или маенето-мах Бора). Если бы, однако, магнетизм ti-электронов проявлялся полностью, как это имеет место в изолированных атомах, эти значения должны были бы составить 4, 3 и 1. (При этом было принято, что в никеле имеется один электрон проводимости, а в железе и кобальте два, которые не дают вклада в магнетизм.) Отсюда (ВИДНО, что для металлов атомная теория не дает правильной величины магнитного момента. До сих пор ведется активная дискуссия по поводу объяснения этого расхождения, однако ясно, что оно связано с перекрытием полосы проводимости и rf-полосы см. гл. II, разд. 8.1). Этот вопрос.в настоящее время непрерывно исследуется. Некоторые авторы объясняют наблюдаемые значения магнитных моментов тем, что одна часть атомов в рассматриваемых металлах связана антиферромагнитно, а другая ферромагнитно, что и дает наблюдаемый магнитный момент. Для никеля положение несколько проще, чем для железа и кобальта. По-видимому, некоторые электроны d-полосы участвуют в проводимости, что дает в результате 0,6 магнитного электрона на атом в d-полосе. Эта теория в некотором приближении подтверждается линейным уменьшением магнитного момента в никелевых сплавах с увели- чением концентрации растворенного компонента. При этом скорость уменьшения магнитного момента так зависит от валентности последнего, как если бы каждый элек рон растворенного компонента компенсировал как раз один магнитный спин в никелевой матрице, [c.282]

Приведем оценку максимального инкремента q=a2lm (Bi ехр ( в)) в соответствии с формулой (3.8). Пусть di =0,7 см, 2 = 2,8 см (критическая частота для моды m = О, и = 1 - 268 кГц). Тогда при f = 300 кГц, /2 = 600 кГц (/= со/2п) имеем ki = 0,44, к, = 0,91 и B = 2,8. Если интенсивность накачки /2 = 5 Вт/см (число Маха М = 3 10 ), то q = 0,84 м", а коэффициент усиления на расстоянии 1м К = е равен 2,3. Полоса усиления составляет около 0,6% от несущей частоты. Заметим, что для однородной шюской волны (нулевая мода) на расстоянии 1м К=, Ъ. Эта разница связана с тем, что для ненулевой моды в волноводе эффективный путь волны растет (Огр уменьшается) по сравнению со свободным пространством, что при равньос интенсивностях накачки v p а отвечает большей амплитуде скорости (это с избытком компенсирует ослабление взаимодействия из-за различия в поперечной структуре мод). [c.158]

В интерферометрических измерениях плазма как бы зондируется электромагнитным излучением (световым лучом). Смещение интерференционных полос в некоторой точке поля интерференции пропорционально среднему значению показателя преломления на том отрезке, который световой луч проходит в облаке плазмы разряда. Например, при изучении течения плазмы вблизи препятствий необходимо на интерферограмме получить четкое изображение интерференционных полос и препятствия. В этих случаях следует применять интерферометры, в которых поверхность локализации интерференционной картины может быть совмещена с исследуемым сечением объекта. Этому требованию удовлетворяет, в частности, интерферометр Цендера—Маха и интерферометр последовательного типа (ИПТ). [c.180]

Для решения системы уравнений (7.53) необходимо знать распределение давления, которое создается под влиянием вытесняющего воздействия пограничного слоя и толщины тела. Это давление не задано и должно определяться в процессе решения краевой задачи (7.53) совместно с уравнениями для внешнего невязкого потока, получающимися при использовании гиперзвуковой теории малых возмущений. Однако при рассмотрении обтекания тонких крыльев с удлинением го = О (1) для внешнего невязкого течения при числе Маха набегающего потока М о 1 применима теория полос [Хейз У. Д., Пробетин Р.Ф., 1962] и для определения давления при условии Моо<5> 1 можно использовать приближенную формулу касательного клина , которая после введения переменных (7.50)-(7.52) принимает вид [c.331]

Сдвиг интерферирующих волн параллельно своему распространению в одной из ветвей ннтерферометра (например, Цендера— Маха) не изменяет наклон и ширину полос равной толщины, но снижает их контрастность. Контрастность полос равного наклона при этом сохраняется, но изменяется их угловая ширина. [c.164]

На рис. 111.32, а показаны контурные интерференционные полосы, а на рис. И 1.32, б — полученное в результате их обработки распределение давления в потоке, обтекающем клин К с углом 40° при числе Маха М = 1,4. Величины давления, обозначенные круж-кa ш, сравниваются с манометрическими измерениями, представ-леннылш на рисунке крестиками (/ — давление во внешнем потоке) по длине / клина. [c.163]

В интерференционном методе исследуемый слой па-грс того газа помещается на пути одного из лучей в двухлучевом интерферо.нетре (обычно Маха — Цен-дера). Смещение интерференционных полос Д.ч про-норционально толщине слоя I и разности Ап показателей преломления газа и среды. Если хим. состав нагретого газа и холодной среды одинаков, то Ап возникает только за счет различия 11. В. этом случае Р = Ро [1 - - АЛ/1 ( о—1)]. 1 Де Я — длина световой волны, р , и показатель преломления хо- [c.48]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...