- •2. Источники излучения. Классификация источников излучения. Основные энергетические характеристики для расчета параметров источников излучения.
- •3. Источники некогерентного оптического излучения - основные группы.
- •6. Законы теплового излучения: Кирхгофа, Стефана-Больцмана, Вина, Планка.
- •9. Светодиоды. Принцип действия, преимущества, области применения.
- •10. Оптрон – устройство, виды и назначение.
- •11. Лазеры. Физические основы работы. Классификация. Структурная схема лазера. Назначение элементов.
- •12. Лазеры на основе гелий-неон. Схема устройства, особенности излучения.
- •13. Физические свойства излучения лазера. Режимы работы лазера. Способы повышения мощности.
- •14. Основные характеристики лазера. Особенности лазерного излучения. Способы создания инверсии.
- •15. Лазеры на твердом теле. Рубиновый лазер.
- •16. Полупроводниковые лазеры. Принцип работы. Достоинства и недостатки. Способы накачки полупроводникового лазера.
- •17. Лазерный диод. Принцип действия, области применения.
- •18. Приемники излучения. Классификация, характеристики и параметры.
- •19. Сущность внутреннего фотоэффекта. Электропроводимость.
- •23. Понятие о внешнем фотоэффекте. Основные законы внешнего фотоэффекта.
- •24. Принцип действия и конструкция фэу.
- •Основные параметры фэу
- •25. Электронно-оптический преобразователь (эоп). Назначение, конструкция.
- •26. Принцип действия и виды тепловых приемников излучения. Устройство и характеристики болометров.
- •27. Диссектор. Элементы конструкции, принцип работы.
- •28. Приборы с зарядовой связью – пзс. Физические основы, принцип действия. Требования к материалу фотокатодов.
- •29. Применение и классификация оптических фильтров. Абсорбционные фильтры. Свойства и характеристики.
- •30. Модуляция потока излучения – определение, назначение. Демодуляция.
- •31. Сканирование. Принцип действия сканеров. Методы сканирования.
- •32. Обобщенная структурная схема электронно-оптического прибора. Области применения о и оэп.
- •33. Модель ачт. Понятие термодинамического равновесия.
- •34. Некогерентные источники излучения. Достоинства и недостатки.
- •35. Структурная схема лазера. Назначение элементов.
- •36. Типы лазерных резонаторов. Потери в резонаторе.
- •37. Полупроводниковые лазеры. Способы накачки полупроводникового лазера.
- •3) Источник накачки.
- •38. Методы измерений. Структурная схема одноканального прибора.
- •39. Способы увеличения чувствительности фоторезисторов. Устройства для охлаждения фр.
- •40. Основные энергетические характеристики источника излучения.
- •41. Принцип действия фоторезисторов. Характеристики, схемы включения.
- •44. Энергетические и световые единицы. Связь между ними.
- •45. Твердотельное освещение. Принцип работы светодиодов, преимущества, применение.
- •46. Типы колебаний (моды) лазерных резонаторов. Потери в резонаторе.
10. Оптрон – устройство, виды и назначение.
Оптрон(илиоптопара)конструктивно состоит из двух элементов: излучателя и фотоприемника, объединенных, как правило, в общем герметичном корпусе.
Существует много разновидностей оптронов: резисторные, диодные, транзисторные, тиристорные. Эти названия указывают на тип фотоприемника. В качестве излучателя обычно применяют полупроводниковый светодиод инфракрасного излучения с длиной волны в пределах 0,9...1,2 мкм. Используют также светодиоды красного свечения, электролюминесцентные излучатели и сверхминиатюрные лампы накаливания.
Основное назначение оптронов - обеспечение гальванической развязки между сигнальными цепями. Исходя из этого общий принцип действия этих приборов, несмотря на различие фотоприемников, можно считать одинаковым: входной электрический сигнал, поступающий на излучатель, преобразуется в световой поток, который, воздействуя на фотоприемник, изменяет его проводимость.
Излучатель - бескорпусный светодиод, - как правило, помещают в верхней части металлического корпуса, а в нижней - на кристаллодержателе - укрепляют кристалл кремниевого фотоприемника, например фототиристора. Все пространство между светодиодом и фототиристором заливают твердеющей прозрачной массой. Эту заливку покрывают отражающим внутрь световые лучи слоем, который препятствует рассеянию света за пределы рабочей зоны.
Мало отличается от описанной конструкция резисторного оптрона.Здесь в верхней части металлического корпуса укреплена сверхминиатюрная лампа накаливания, а в нижней - фоторезистор на основе селенистого кадмия.
Отверстия в корпусе для выводов оптрона залиты стеклом. Герметичное соединение крышки и основания корпуса обеспечено сваркой. Вольт-амперная характеристика (ВАХ) тиристорного оптрона примерно такая же, что и у одиночного тринистора. При отсутствии входного тока (I=0 - темновая характеристика) фототиристор может включиться только при очень высоком значении приложенного к нему прямого напряжения (800...1000 В). Так как практически приложение столь большого напряжения недопустимо, то эта кривая имеет чисто теоретический смысл.
Если приложить к фототиристору прямое рабочее напряжение (от 50 до 400 В, в зависимости от типа оптрона), включение прибора возможно только при подаче входного тока, который теперь является управляющим.
Кроме описанных выше, существуют оптроны с так называемым открытым оптическим каналом.Здесь осветителем служит светодиод инфракрасного излучения, а фотоприемником могут быть фоторезистор, фотодиод или фототранзистор. Отличие этого оптрона в том, что его излучение выходит наружу, отражается от какого-либо внешнего предмета и возвращается в оптрон, к фотоприемнику. В таком оптроне выходным током может управлять не только входной ток, но также изменение положения внешней отражающей поверхности.
В настоящее время оптроны получили широкое применение, особенно в целях согласования микроэлектронных логических блоков, содержащих дискретные элементы с исполнительными устройствами (реле, электродвигателями, контакторами и др.), а также для связи между логическими блоками, требующими гальванической развязки, модуляции постоянных и медленно изменяющихся напряжений, преобразования прямоугольных импульсов в синусоидальные колебания, управления лампами и высоковольтными индикаторами.