Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекція 5-24 Оптика.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1.78 Mб
Скачать

3.1. Джерела світла.

Під світлом розуміють електромагнітне випромінювання у діапазоні довжин хвиль [380; 760] нм, на які реагує людський зір, створюючи у корі головного мозку кольорові образи джерел світла і освітлених предметів.  У різних джерел світла відбуваються різні фізичні процеси, що призводять до електромагнітного випромінювання. Ці процеси систематизовані за своїми характеристиками і розділяються на такі типи: теплове випромінювання, люмінісценція та когерентне лазерне випромінювання..  Теплове випромінювання створюється усіма тілами, нагрітими до певних температур за рахунок внутрішньої теплової енергії. Джерелами теплового випромінювання є, наприклад, Сонце, зірки, лампочка розжарювання.  Люмінісценція за типом збуджень атомів поділяється на такі види: електролюмінесценцію, катодолюмінесценцією, хемілюмінесценцію фотолюмінесценцію.  , а знею і кінетичну енергію електрона. Прикладом електролюмінесценції є світіння люмінісцентних трубок. між послідовними співударяннями, а тому в трубках створюються певний вакуум, що збільшує величину Електролюмінесценція спостерігається при збудженні атомів світного газу електронами, розігнаними електричним полем у газорозрядних трубках. Електрон розганяється електричним полем на довжині вільного пробігу   Під катодолюмінесценцією розуміють світіння речовини (наприклад світіння екранів електронно-променевих трубок, телевізорів), яке виникає внаслідок бомбардування її електронами або іонами.  В процесі хемілюмінесценції частина енергії, що виділяється під час хімічних реакцій, безпосередньо перетворюється в світлову. Джерело світла при цьому залишається холодним. Прикладом джерела хемілюмінесценції є світіння шматочків трухлявого дерева, комах тощо.  Явище фотолюмінесценції полягає в тому, що тіла під дією  При опромінюванні деяких тіл, вони самі починають світитися перважно на частотах менших збуджуючої частоти (стксова частота) . Випромінювання таких тіл називається фотолюмінесценцією.  В 1960 році були створені перші когерентні джерела с вітла - квантові генератори електромагнітного випромінювання в видимому діапазоні. Вони одержали назву лазери за англійською абревіатурою характеристики процеса випромінювання- lіgcht amplіfіcatіon by stіmulated emіssіon of radіatіon.  Властивості лазерного випромінювання. 

  • 10=1Часова когерентність складає  -3 с, довжина когерентності l=10 5 ~10м (звичайні джерела світла мають  -8 c, l=3 м). 

  • Просторова когерентність зберігається по всьому перерізові пучка. 

  • ~10Монохроматичність, що вимірюється півшириною хвилі, складає  -11 м. 

  • 10Надзвичайно велика потужність випромінювання - потік енергії на одиницю площі твердотільних генераторів складає 2 10 Вт/м 2  20 гігават на 1м 2

  • До 10=2утова розбіжність ( -4 рад) лазерного випромінювання така, що промінь лазера створює на Місяці пляму діаметром до 3 км, коли звичайний прожектор дасть пляму діаметром до 40 000 км. 

  • ККД лазерів за своїм типом може складати від 0,01% до 75%.