ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

______________________________

­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­

Московский государственный университет

приборостроения и информатики

Амурский В.Б., Гарипов В.К.,

Панина Н.В., Слепцов В.В.

«Оптические и оптико-электронные системы»

Учебное пособие

Москва 2006

Амурский В.Б., Гарипов В.К, Панина Н.В., Слепцов В.В. Оптические и оптико-электронные системы. Учеб. пособие. Москва.: МГУПИ, 2006. - с.

Учебное пособие по курсу «Оптические и оптико-электронные системы» предназначено для преподавателей, ведущих лекционные и практические занятия, а также студентов оптических и приборостроительных специальностей.

Рецензент: д.т.н., профессор, академик РАЭН Шкатов П.Н.

Научный редактор: д.т.н., профессор Слепцов В.В.

Рекомендуется к печати методической комиссией ф-та ПР

Печатается по решению редакционно-издательского совета МГУПИ

© МГУПИ, 2006

Тема 1. Предмет и задачи курса ОЭС. Содержание курса оптико-электронные системы, связь его с другими дисциплинами, роль отечественных ученых в становлении научной школы и отрасли промышленности, этапы становления, тенденция, перспективы и проблемы в развитии оптико-электронного приборостроения.

Из истории развития оптико-электронной техники:

1800 г. – Ньютон опыты по разложению белого света

1800 г – Гершель открывает ИК и тепловое излучение

Вторая половина XIX столетия - законы теплового излучения – Голицин Б. Б., Лебедев П.Н., В. Вин, П. Планк, А. Эйнштейн и др.

1839 г. – А. Беккерель – исследует образование фото – ЭДС на контактно-разнородных материалах

1875 г. – разрабатывается первый селеновый элемент

1886 г. – Герц обнаруживает внешний фотоэффект

1887г. – Столетов формулирует закон фотоэффекта и проводит фундаментальные исследования этого эффекта

1920 г. – создание ряда искусственных источников ИК и УФ диапазона волн

1930 г. – Тамм И.Е., Шубин С.И. – разрабатывают количественную теорию внешнего фотоэффекта

Инженер Кубецкий Л.А. – разрабатывает первый фотоэлектронный умножитель (ФЭУ)

Бутслов М.М. – проводит разработку первых много камерных ЭОП’ов

Трудами Вавилова С.И., Лебедева А.А., Слюсарева Г.Г., Тудоровского А.И., Макарова Д.А., Гребенщикова И.В., Вафиади В.Г., Лазарева Л.П., Мирошникова Н.М. – закладывается база будущей отрасли и научного направления

Вел. От. Война стимулирует разработку и развитие поисковых систем

1950 г. – Создание высокочувствительных фоторезисторов – Коломиец Б.Г. (СССР), П. Герлах (Германия), Т.С. Мосс (Англия)

1951 г. – В трудах Фабриканта В.А., Вудынского М.М., Бутаева закладываются основы теории молекулярного усиления, послужившие основой к созданию квантовых усилителей и генераторов

Конец 50-х методы ИК техники начинают интенсивно применяться для стабилизации положения космических кораблей, измерения температуры планет, проведения неразрушающего контроля, ранней диагностики в онкологии

1960 г. – Создание газовых лазеров (квантовых генераторов) в лабораториях Прохорова, Басова и Таунса

1962 г. – Создание полупроводниковых лазеров в СССР и за рубежом

Основные этапы становления ОЭП таким образом можно разбить на три этапа:

I – до начала 50-х годов этап создания элементной базы, освоения спектрального диапазона, накопление информации, осознание функциональных связей внутри системы

II – до конца 50-х годов этап осознания внутренних связей в системе, формирование и отработка структуры ОЭС, исследование области применения

III – начало 60-х и по настоящее время – этап становления отрасли как научного направления, применение квантовой электроники для целей ОЭС, развитие элементной базы и приборного парка