Билет №1
1
.
Фоторезисторы – это разновидность
фотоприемных устройств, основанных на
внутреннем фотоэффекте (возбуждение
электронов под действием фотонов без
выхода их за пределы облучаемого тела).
Представляют из себя пластинки
полупроводникового материала с двумя
не выпрямляющимися контактами.
Количественная характеристика – фототок
(разность токов в эл. цепи, в которую
включен ФР, при наличии и отсутствии
освещения. Основной материал изготовления:
сульфид и селенид кадмия.
ВАХ ФР при облучении и без облучения линейна. Изменение потока излучения меняет угол наклона этой характеристики.
ЛАХ ФР нелинейна из-за зависимости времени жизни носителей заряда от величины потока излучения.
Спектральная характеристика ФР – это зависимость фототока от длины волны монохроматического излучения, освещающего фоточувствительную площадку.
2 . Режим модуляции добротности твердотельных лазеров.
Режим модуляции добротности: внутрь
лазерного резонатора помещается
оптический затвор. Когда затвор закрыт,
генерация не возникает, и инверсии
населённостей достигает высоких
значений. Если быстро открыть затвор,
то усиление в лазере будет существенно
превышать потери, и накопленная энергия
выделиться в виде короткого
интенсивного импульса света.
В момент времени t0
резко увеличивается добротность
резонатора, а
резко снижается. И в системе происходит
генерация мощного импульса
Билет № 2
1. Хроматические аберрации
Х
роматическая
аберрация – это разновидность
аберраций оптической системы, обусловленная
зависимостью показателя преломления
среды от длины волны проходящего через
неё излучения (то есть, дисперсией
света). Из-за паразитной дисперсии
фокусные расстояния не совпадают для
лучей света с разными длинами волн.
Хроматическая аберрация приводит к снижению чёткости изображения, а иногда также и к появлению на нём цветных контуров, полос, пятен — артефактов.
Исправление хроматических аберраций осуществляется комбинацией линз в объективе т.е., чтобы дисперсия одной линзы компенсировалась дисперсией другой. Результатом создания такого дублета формируется ахромат. В некоторых случаях требуется применение более сложной оптической системы, составленной из трех линз (апохромат)
2. Тепловые фотоприёмники
Для демодуляции широкополосного оптического сигнала необходимы фотоприемники. Они преобразуют оптический сигнал в электрический.
В тепловых фотоприемниках энергия оптического излучения преобразуется в тепловую при ее поглощении приемной площадкой. Приемная площадка покрывается высокопоглощающим покрытием со степенью черноты более 0,9. Такие покрытия не селективны и поглощают интегральный поток во всем диапазоне длин волн падающего излучения. Приемная площадка изолируется от конструкции фотоприемника, благодаря чему по измерению температуры можно судить о величине падающего потока излучения.
В настоящее время наиболее распространенными тепловыми фотоприемниками инфракрасного диапазона являются болометры и пироэлектрические приемники, а фотоэлектронными – фотодиоды и фоторезисторы.
При нагреве болометра их сопротивление уменьшается. Наблюдаемый сигнал формируется за счет изменения электропроводимости материала функции его температуры. Они подключаются по мостовой схеме.