Оптические характеристики приемников излучения

Во многих случаях оптические характеристики приемников излучения предопределяют используемый источник излучения и соответственно оптическую систему фотоэлектрического устройства. [c.439]

ОПТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИЕМНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ [c.444]

Рассмотрим наиболее важные параметры и характеристики приемников излучения, которые необходимо учитывать при согласовании действия источника излучения, оптической системы и приемника. [c.296]

Фотометрия — наука об изучении и измерении параметров и характеристик энергетических свойств излучения оптического диапазона спектра в процессе его распространения и взаимодействия с веществом. Первоначально эти измерения проводились лишь в видимой области спектра, занимающей интервал длин волн от Я 380 нм до Я 770 нм. С разработкой приемников излучения и созданием искусственных источников излучения появилась возможность производить измерения лучистой энергии в гораздо более широком спектральном интервале, носящем название оптического диапазона. Оптический диапазон охватывает интервал длин волн от 10- до 10 м. [c.9]

Глаз и его основные характеристики как приемника излучения. Глаз — часть органа зрения, в которой создается оптическое изображение внешнего мира и происходит преобразование этого изображения в нервные возбуждения. Схематическое строение глаза представлено на рис. 1.2.1. [c.20]

В измерительных преобразователях физико-механических свойств жидкостей с оптическим выходом используются эффекты, связанные с изменениями параметров лучистого потока, падающего либо на жидкость (например, регистрация изменений оптической плотности, спектра поглощения и других характеристик, отражающих изменения механических свойств плотности, вязкости и т. д.), либо непосредственно на приемник излучения. В последнем случае в ход лучей помещен механический элемент (легкая шторка, пластинка со щелью), который погружен одним концом в жидкость, а другой его конец перекрывает часть лучистого потока. В качестве приемника излучения используются некоторые типы фотоэлектрических преобразователей. [c.196]

Результаты последующих измерений поляризационных характеристик отраженного излучения от искусственных туманов различной плотности с выделением потоков суммарного и только многократно рассеянного излучения [8] приведены на рис. 7.3. Указанное выделение удалось провести для схемы совпадающих оптических осей источника и приемника. Представляя суммарную яркость в виде суммы В2 = Во+Вм, для степени поляризации можно записать выражение [c.211]

Основные параметры и характеристики приемников оптического излучения [c.19]

Во многих случаях создание фотоэлектрических оптических систем начинается с выбора приемников излучения. Этот выбор основан на анализе их оптических, конструкционных и эксплуатационных параметров, к которым в первую очередь относятся спектральная характеристика, интегральная чувствительность, порог чувствительности, световая характеристика, размеры светочувствительной площадки, инерционность, стабильность, температурная характеристика и т. д. [c.445]

Размеры и форма светочувствительной поверхности приемника излучения оказывают влияние на порог чувствительности и имеют существенное значение при определении характеристик оптической фотоэлектрической системы. [c.299]

Принципиальная схема оптической фотоэлектрической системы приведена на рис. 233. Излучение от источника 1 проходит через ряд оптических сред, оптическую систему и поступает на приемник излучения 2. В некоторых случаях для изменения спектрального состава излучения используются светофильтры 3 Характеристики оптической системы должны быть рассчитаны из условия, при котором реакция приемника на поток излучения от источника была бы не меньше некоторой величины щщ. связанной с порогом чувствительности приемника, т. е. необходимо выполнить соотношение тт = где — коэффициент, учитывающий превышение полезного сигнала над пороговым — сигнал, соответствующий порогу чувствительности. [c.299]

Формула (427) получена в предположении, что коэффициенты пропускания оптических сред и интегральная чувствительность приемника взяты для данного спектрального состава излучения. В общем случае при определении диаметра входного зрачка оптической системы необходимо учитывать, спектральные характеристики источника излучения, оптических сред и приемника. [c.300]

Рассмотрим методику расчета оптической системы в предположении, что известны характеристики источника и приемника излучения. [c.313]

Приемная телевизионная трубка 273 ---, основные оптические характеристики 274—276 Приемник излучения 296 --, интегральная чувствительность [c.444]

При современном уровне технологии в большинстве практических случаев трудно, а зачастую и невозможно синтезировать и реализовать объектив и приемник излучения с параметрами и характеристиками, удовлетворяющими условиям оптимальной фильтрации (пространственной, спектральной — см. 4.1). Поэтому в состав приемной системы ОЭП приходится вводить специальные звенья — фильтры пространственных (9) и оптических (12) частот, характеристики которых выбираются так, чтобы оптимизировать частотную характеристику всего прибора [33, 85]. [c.15]

Для оптических систем, в которых использованы приемники излучения, работающие на принципе накопления (например, фотоматериалы, некоторые типы телевизионных приемников и др.), часто в качестве одной из характеристик используют количество облучения X. Она определяет количество лучистой энергии, падающей [c.91]

Рассмотрим вопрос оценки эффективности и нахождения рабочих характеристик оптимального обнаружителя Неймана— Пирсона монохроматического оптического излучения в тепловом шуме при однократном отсчете 99]. В приложении 2 было найдено статистическое распределение числа фотоэлектронов (отсчетов) на временном интервале Т при возбуждении приемника хаотическим медленно флуктуирующим тепловым полем ( ГДо)<с1) это распределение имеет вид распределения Бозе—Эйнштейна [c.55]

Энергетическая система фотометрических величин и единицы их измерения Ч Фотометрическая величина — аддитивная физическая величина, определяющая временное, пространственное и спектральное распределение энергетических характеристик оптического излучения и фотометрических свойств веществ, сред и тел как посредников переноса или приемников энергии излучения. [c.10]

Традиционные приемники оптического излучения измеряют энергетические характеристики излучения, в первую очередь его интенсивность [c.10]

В главах 1 и 2 книги содержатся сведения о турбулентных флуктуациях показателя преломления и методах теории распространения электромагнитных волн оптического диапазона в случайно-неоднородных средах. Специальный раздел посвящен методам решения задач на локационных трассах. В главах 3—6 излагаются результаты экспериментальных и теоретических исследований статистических характеристик поля пучков оптического излучения, распространяющегося в турбулентной атмосфере на связных трассах. Анализируются средняя интенсивность, когерентность, пространственно-временная структура флуктуаций фазы и интенсивности излучения, случайная рефракция оптических пучков в зависимости от турбулентности на трассе и параметров приемной и передающей оптических систем. В главах 7 и 8 рассматриваются результаты исследований распространения лазерного излучения на локационных трассах. Дается последовательный теоретический анализ влияния интенсивности турбулентности, свойств отражающей поверхности и параметров лазерного источника, отражателя и приемника на эффекты, обусловленные корреляцией встречных волн. Систематизируются результаты экспериментальных исследований распространения лазерного излучения на трассах с отражением в турбулентной атмосфере. В главе 9 описаны методы и аппаратура лазерного зондирования атмосферной турбулентности. [c.6]

Использование аналоговой модуляции в ВОСС характеризуется простотой систем связи, особенно при непосредственной модуляции по интенсивности (МИ) источника оптического излучения сигнала аналоговым сообщением. Аналоговые ВОСС проще чем цифровые сопрягаются с обычными трактами передачи аналоговых электрических сигналов, так как не требуют для включения в тракт аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователей. Особенностями аналоговой передачи по сравнению с цифровой являются необходимость большого отношения с/ш на выходе приемника и высокая линейность характеристик по всему тракту, так как в противном случае возможны взаимные нелинейные помехи в каналах. [c.186]

Реакция приемника на поток излучения, кроме его мощности и спектрального состава, зависит от коэффициентов пропускания атмосферы, исследуеЖюй среды, светофильтров и оптической системы, оптического коэффициента полезного действия механического модулятора, диаметра входного зрачка и оптических характеристик приемника излучения. [c.459]

Исходными данными для расчета являются 1) мощность и спектральный состав излучения 2) величина излучающей поверхности 5изл 3) спектральная кривая пропускания исследуемой среды (объекта) т р 4) спектральная кривая коэ( ициента пропускания атмосферы т 5) спектральная кривая коэффициента пропускания светофильтра Хф 6) спектральная кривая коэффициента пропускания оптической системы 7) спектральная характеристика приемника излучения 8) наименьшая величина реакции (например, минимальный фототок щ), обеспечивающая действие фотоэлектрического устройства 9) диаметр входного зрачка D оптической системы 10) оптический коэффициент полезного действия модулятора [c.459]

Будем считать известными характеристики источника излучения [площадь источника Qh t. его температура Т и спектральный коэффициент теплового излучения е(Х)1 характеристики приемника излучения [минимальная реакция /щщ, относительная спектральная чувствительность s (к) и максимальная спектральная чувствительность S ] спектральный коэффициент пропускания атмосферы Та (к) спектральный коэффициент пропускания светофильтра Тсф (к) спектральный коэффициент пропускания оптической системы То. с(Х). Обычно спектральные коэффициенты пропускания оптических сред даются в виде графиков. [c.303]

В этом случае целесообразно ввести в рассмотрение редуцированные энергетические характеристики объекта и изображения, учитывающие спектральные характеристики g (X) не только оптической системы, но и других звеньев оптико-электронно о тракта ( ) слоя пространства между объектом и оптической системой и (X) приемника излучения. Пространственный спектр редуцироканной освещенности в изображении оптической системы [c.52]

В зависимости от спектральной чувствительности ПП подразделяются на преобразователи полного и частичного излучения и спектрального отношения по типу используемого приемника излучения — на термоэлектрические, фотодиодные, фотоэлементные, болометрические, фоторезисторные, пироэлектрические и фотоумножительные по конструктивному исполнению корпуса — на цилиндрические диаметром 13,25, 50, 100, 125 мм и прямоугольные с размером поперечного сечения корпуса 100 X 170 мм. Оптическая система, применяемая в ПП,— линзовая (сферическая) и зеркальная. В зависимости от диапазона измерения температуры, показателя визирования, рабочего спектрального диапазона, номинальной статической характеристики и других признаков выпускаются ПП различных модификаций, обозначение которых (рис. 9.17) указывается в технических условиях. [c.344]

Если когерентный световой сигнал усиливать лазерным усилителем, то к нему добавляются шумы спонтанного излучения. Пользуясь описанной выше системой с дифракционным ограничением пучка, согласованием мод и пространственной фильтрацией, можно уменьшить дополнительный шум спонтанного излучения до значений, близких к теоретическому минимуму. Вопрос заключается в следующем можно ли получить выигрыш в чувствительности системы, т. е. в минимальном обнаруживаемом сигнале Как увидим ниже, ответ зависит от спектральных характеристик приемника. Если провести поверхностный анализ ОСШ для систем, основанных на использовании лазерных усилителей с небольшим усилением, работающих в видимой области спектра, для которой имеются фотоэлектронные приемники с хорошими характеристиками, то можно легко сделать вывод, что лазерный усилитель ухудшает характеристики большинства систем связи [19, 49], особенно если лазерный предусилитель сравнить с оптическими гетеродинными или гомодинными системами. Но более тщательный теоретический анализ (слишком подробный, чтобы воспроизводить его в данной книге) [50] показывает, что в зависимости от уровня инверсии лазерного усилителя и спектрального квантового выхода приемника при использовании лазерного предусилителя может снизиться минимальный обнаружимый уровень сигнала. Результаты измерений, проведенных на длине волны 3,508 мк (одно из лучших окон прозрачности атмосферы) с лазерным предусилителем на Хе, имеющем большое усиление [51, 52], показали, что вследствие сужения полосы усиления получен выигрыш в минимальном обнаружимом сигнале на 16 дб. Поскольку независимые измерения инверсии [c.482]

Спектральная характеристика пирометра, представляюшая собой произведение двух функций - функции спектрального пропускания оптической системы пирометра и функции спектральной чувствительности его приемника излучения. [c.62]

Сведения о параметрах и. чарактеристиках приемников оптического излучения стали необходимы достаточно широкому кругу специалистов, занятых разработкой аппаратуры, а также студентам вузов. Однако справочник, в котором были бы собраны сведения по всем видам отечественных приемников излучения, отсутствует, а имеющаяся информация по частным вопросам рассредоточена по множеству литературных источников собрать ее чрезвычайно трудно. Это создает определенные затруднения в работе конструкторов аппаратуры, не имеющих в своих руках полной информации по данному вопросу. Выпущенный в 1985 г. издательством Техника (г. Киев) Справочник по приемникам оптического излучения под редакцией Л. 3. Криксунова п Л. С. Кременчугского решить эту задачу в полной мере не может, так как многие справочные данные, содержащиеся в нем, являются групповыми (усредненными) характеристиками отдельных приемпиков излучения, а не параметрами конкретных приборов. Имеющаяся в справочнике информация по конкретным при- [c.3]

В табл. 14 приведены примеры приемников излучения и некоторые их характеристики, необходимые для последующего светоэнергетического расчета фотоэлектрического оптического устройства. [c.451]

Наиболее трудно даже теоретически синтезировать оптическую систему с заданной передаточной функцией (пространственно-частотной характеристикой), а в ряде случаев это и вообще невозможно. Например, невозможно получить оптическую передаточную функцию, дентрированную относительно достаточно высокой пространственной частоты, поскольку оптические системы являются фильтрами нижних частот. Как правило, из-за технологических трудностей, а также из-за сложности и многообразия порой противоречивых задач, которые должны быть решены приемником излучения, создать приемник с пространственно-частотной характеристикой, удовлетворяющей условию оптимизации всего ОЭП или. его системы первичной обработки информации, как правило, не удается. Поэтому в состав ОЭП приходится вводить специальные пространственные фильтры, которые большей частью представляют собой растры. (Некоторые распространенные типы растров были описаны в 1.3). Кроме них, пространственным фильтром может быть также мозаичный (многоплощадочный) приемник излучения. Некоторые аспекты синтеза оптимального пространственного фильтра путем использования такого приемника с заданным законом распределения чувствительности отдельных элементов рассмотрены в [143]. [c.84]

Полосы пропускания излучения АЯ и А1", определяемые характеристиками пропускания объективов, соответствующих оптических фильтров и чувствительностью соответствующих приемников излучения, составляют для конкретного прихмера АЯ" = 4,0...4,8 мкм и Л =4...6 мкм. [c.105]

Кроме того, определение разрешающей способности только на основе учета дифракционнных явлений не позволяет выявить степень ее уменьшения вследствие влияния контраста, скорости перемещения объекта в поле зрения я передаточных свойств оптических элементов, диафрагм системы и приемника излучений. Эта более точная оценка разрешающей способности, соответствующая реальным условиям, проводится с помощью пространственно-частотных характеристик. [c.87]

Значительного улучшения характеристик ИК интроскопов удалось добиться, используя в качестве зондирующего излучения лазерный луч ИК диапазона, а в качестве приемника — ИК ви-дикон. Лазерный луч, расширенный с помощью оптической системы, проходит через исследуемый образец и создает на мишени И К видикона изображение неоднородностей исследуемого объекта. При этом возможно получение как качественной информации о распределении неоднородностей в исследуемом материале благодаря визуализации прошедшего потока, так и количественной информации, которую можно получить, анализируя видеосигналы, поступающие с видикона, с помощью соответствующих электронных схем. [c.181]

Рассмотренные выше характеристики излучения являются результатом возбуждения одной моды либо когерентным источником (ОКГ), работающим в одночастотном режиме, либо ансамблем хаотических шумов источников. Однако в оптических системах связи и локации излучение на приемной стороне является смесью или суперпозицией когерентного сигнала и шумового хаотического поля. При обеспечении приемником хорошей пространственной и частдтной селекции возникает вопрос об обнаружении и выделении полезного сигнала из одномодового излучения, являющегося суперпозицией некогерентного и когерентного излучений с известной начальной фазой. В приложении 2 путем свертки весовых функций составляющих полей получена результирующая весовая [c.23]

При проектировании систем локации и связи для инженера-про-ектировщика представляет интерес принципиальная сторона вопроса, а именно необходимо определить оптимальные алгоритмы обработки сигналов и найти рабочие характеристики методов обнаружения излучения ОКГ в условиях тепловых, пуассоновских или каких-либо других типов шумов. Имея в своем распоряжении рабочие характеристики методов приема, инженер-проектировщик всегда сможет в зависимости от типа оптической приемной системы оценцть ее эффективность с точки зрения помехоустойчивое приема, проанализировать алгоритм и построить структуру оптимального приемника, произвести сравнительный анализ оптимальных и субоптимальных приемных систем (последние при несущественном ухудшении эффективности приема могут обладать значительными конструктивными преимуществами, в частности — простотой технического решения и минимальным числом составных элементов). [c.53]

Поскольку полный поток излучения лазера с модулированной добротностью значительно превышает поток, допустимый для плоскостного фотоэлемента, следует тем или иным способом линейно ослабить пучок, чтобы существенно уменьшился поток, падающий на приемник. Как мы уже упомянули, обычные способы оптического ослабления не пригодны. Поэтому для ослабления пучок рассеивается на диффузной мишени [183], так что плотность потока уменьшается за счет отражения энергии в полусферу радиусом R. Хотя блок спресованной окиси магния представляет собой одну из лучших рассеивающих мишеней, имеющихся в настоящее время, такая мишень не полностью ламбертова. Более того, диффузность окиси магния зависит от длины волны, особенно в инфракрасной области [184], как показано на фиг. 4.22. (К тому же для приготовления мишеней из окиси магния с воспроизводимыми характеристиками пока еще требуется больше искусства, чем это желательно при точных измерениях.) [c.188]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...