Оптическое излучение

Различные интерферометры компара-торноготипа ИКП-1, КЮ-210, КЮ-211, ИНТ1-15, ИТ-40, КЮ-158 применяют в оптической промышленности для контроля формы точных оптических деталей.

покрытия) [90]. В изделиях электротехнической, радиоэлектронной, оптической промышленности нередко применяют покрытия из благородных металлов или их сплавов./Широко используют в машино- и приборостроении защитно-декоративные покрытия системы Си — № — Сг. Неодинаковы и методы нанесения покрытий: электролитическое осаждение металлов, горячие способы металлизации (горячее лужение, цинкование, металлизация распылением, диффузионные и вакуумные) [91].

Как отмечалось выше, огромная роль в развитии отечественной оптической промышленности принадлежит Государственному оптическому институту (ГОИ).

Решающими факторами быстрого возвышения фирмы «Carl Zeiss» не только в германской, но в мировой оптической промышленности были ускоренное внедрение новейших достижений науки в производство и монопольный контроль над производством качественного оптического стекла фирмы «Jenaer Graswerk Schott und Genossen». Предприятие Шотта принадлежало в значительной степени владельцам фирмы «Carl Zeiss». Так, например, в начале XX в. фирме Цейса принадлежало 40% вложенных в предприятие Шотта капиталов [85, с. 96].

В радиоэлектронной промышленности с помощью этих методов определяют дефектные элементы полупроводниковых и интегральных схем по увеличению нагрева таких элементов при работе схемы и связанному с ним росту числа интерференционных полос. Методы голографической интерферометрии находят применение в оптической промышленности на стадиях определения качества оптических материалов, их обработки до заданной формы и закрепления в оправах [47, 181 ]. Этими методами с успехом контролировались также искажения активных элементов лазеров на твердом теле [31 ] и растворах органических красителей, возникающие в процессе их накачки [56]. Наконец, в строительной механике голографические методы используются для контроля деформаций балок и исследования моделей строительных сооружений [84]. Перечисленные примеры не исчерпывают многообразия применений голографических методов неразрушающего контроля и их возможностей. Более подробную информацию по этим вопросам можно найти в ряде обстоятельных обзоров [2, 16, 85, 97, 255].

При измерении линейных расстояний, исчисляющихся миллиметрами или сантиметрами, лазерный интерферометр дает возможность осуществить высокую точность измерений непосредственно в производственных условиях, чего не позволяли интерферометры с обычными источниками света. Использование лазерного интерферометра в микроэлектронике для точного перемещения подложки интегральных схем открывает новые возможности на пути создания сверхминиатюрной радиоэлектронной аппаратуры. В оптической промышленности применение лазерного интерферометра позволяет изготовлять прецизионные оптические шкалы и дифракционные решетки.

Различные интерферометры компараторного типа применяют в оптической промышленности для контроля формы точных оптических деталей.

Никелирование черное — электролитическое нанесение на поверхность металлических изделий слоя никеля черного цвета. Такое покрытие используют как с защитно-декоративной целью, так и для уменьшения коэффициента отражения света. Оно нашло применение в оптической промышленности и в некоторых отраслях машиностроения. У черного никеля низкие показатели коррозионной стойкости, пластичности и прочности сцепления с поверхностью. Поэтому применяют предварительное оловянирование или осаждение матового никеля. Если применить предварительное цинкование, а затем осадить черный никель, то покрытия приобретают такую же коррозионную стойкость, как если бы они были покрыты только цинком. Часто черный никель наносят на изделия из меди или латуни.

оборудовании с пресс-формами, изготовленными из молибденового сплава — единственного материала, обеспечивающего их достаточную работоспособность и стойкость. Экономическая целесообразность изготовления деталей литьем под давлением из сплавов с высокой температурой плавления взамен проката определяется снижением объема механической обработки. Из черных сплавов изготовляют те детали, масса которых играет решающую роль в работе изделий (транспортные и газотурбинные двигатели, судовая арматура, атомные энергетические установки, приборы оптической промышленности) [5].

Одновременно развивалась традиционная оптика скользящего падения. Возникли новые оптические элементы нормального падения: многослойные зеркала, а также прозрачные дифракционные элементы — френелевские пластинки и пропускающие решетки. Производство их основывается на последних достижениях технологии электронной и оптической промышленности: создании и обработке сверхгладких и асферических поверхностей (алмазное точение, глубокое полирование, методы репликации), микролитографии и технике нанесения тонкопленочных многослойных покрытий. Наиболее активно и успешно новые оптические элементы MP-диапазона начали применяться в космической физике, микроскопии, диагностике плазмы, микроанализе. Фундаментальные проблемы этих направлений останутся, по-видимому, в ближайшее время главными стимулами развития оптики мягкого рентгеновского диапазона.

С начала 1980-х годов методы нанесения МИС были освоены в целом ряде лабораторий [38, 73, 84]. При этом частично удалось использовать технологию, разработанную в предыдущее десятилетие в электронной и оптической промышленности. Доступность технологии и возможность контролируемого изменения большого числа параметров продолжают привлекать к МИС повы-

ВИДИМОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, видимый свет,- оптическое излучение с длинами волн от 380-400 нм до 760-780 нм, непосредственно воспринимаемое человеческим глазом и различаемое им по яркости и цветовому тону. Часто В.и. наз. просто светом. ВИДМАНШТЕТТОВА СТРУКТУРА, В и д -манштеттенова структура [по имени австрийского учёного А. Видманштеттена (A. Widmann-statten; 1754-1849)],- разновидность металлографии, структуры сплавов, характеризующаяся геометрически правильным расположением элементов структуры в виде пластин или игл внутри кристаллич. зёрен, составляющих сплав.

ОПТИЧЕСКИЙ РЕЛЕЙНЫЙ ЭЛЕМЕНТ -релейный элемент, реагирующий на изменение оптич. величин (освещённости, интенсивности светового потока, частоты световых колебаний). Содержит датчик оптич. величин -чувствительный элемент (напр., фотодиод, вакуумный или газонаполненный фотоэлемент, фотоумножитель) и пороговый элемент, обеспечивающий скачкообразное изменение состояния О.р.э. и, следовательно, его выходного сигнала. ОПТИЧЕСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ - электро магн. излучение с длинами волн X, заключёнными между переходной областью рентгеновского излучения (А.» 1 нм) и переходной областью радиоизлучения (>,« 1 мм). О.и. делят на инфракрасное излучение, видимое излучение и ультрафиолетовое излучение.

СВЕТ - в узком смысле - электро-магн. волны в интервале частот, воспринимаемых человеческим глазом (4,0-1014- 7,5-Ю14 Гц); длины волн от 760 нм (красный) до 380 нм (фиолетовый). См. Видимое излучение. В широком смысле - то же, что оптическое излучение.

тромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью, зависящей от св-в среды (см. Скорость света, Фазовая скорость). Э.в., кроме нек-рых спец. случаев, - поперечные волны: в каждой точке поля Э.в. векторы Е и Н напряжённостей электрич. и магн. полей колеблются, оставаясь в плоскости, перпендикулярной к направлению распространения Э.в. Возникновение и особенности Э.в. и законы их распространения описываются Максвелла уравнениями. В зависимости от частоты (или длины волны в вакууме) различают след, виды Э.в.: радиоволны, оптическое излучение, рентгеновское излучение и гамма-излучение. Перенос энергии Э.в. характеризуется Пойнтинга вектором. На границе раздела двух сред происходит отражение и преломление Э.в., а при их распространении в среде возможны явления дисперсии волн, дифракции, интерференции волн, поглощения, рефракции волн и рассеяния волн, а также двойного лучепреломления.

ОПТИЧЕСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ — электромагнитное излучение, длины волн к-рого заключены в интервале от 10 нм до 1 мм. К О. и. относятся ИК, видимое и УФ излучения.

СВЕТ — в широком смысле — электромагнитные волны всевозможных частот; в узком смысле — видимое излучение, т. е. излучение, к-рое может вызывать зрительное ощущение. В светотехнике под С. понимают оптическое излучение.

взрыва — оптическое излучение светящейся области ядерного взрыва, состоящей из раскалённых газов и имеющей вид огненного шара. С. и.— один из осн. поражающих факторов ядерного взрыва, вызывает ожоги, обугливание и воспламенение горючих материалов. При возд. взрыве на долю С. и. приходится 30—40% всей энергии ядерного взрыва. Поражающее действие С. и. зависит от его светового импульса (лучистой экспозиции), равного отношению энергии, к-рая падает за всё время свечения при взрыве, к площади освещаемой поверхности, располож. перпендикулярно к направлению распространения С. и. Световой импульс выражается в Дж/м2 и зависит от тротилового эквивалента ядерного заряда, расстояния до центра взрыва и от состояния атмосферы.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ — электромагнитные волны, возбуждаемые заряж. частицами, атомами, молекулами, антеннами и др. т. н. излучающими системами. Различают индуцированное излучение, спонтанное излучение, тормозное излучение, а также тепловое излучение и люминесценцию. В зависимости от длины волны Э. и. различают радиоволны, оптическое излучение (ИК, видимое и УФ), рентгеновские лучи и гамма-лучи.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ — возмущения электромагнитного поля (т. е. перем. электромагнитное поле), распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью (см. Скорость света и Фазовая скорости). Э. в., кроме нек-рых спец. случаев,— поперечные волны: в каждой точке поля Э. в. векторы Е и Н напряжённостей электрич. и магнитного полей колеблются, оставаясь в плоскости, перпендикулярной к направлению распространения Э. в. Кроме того, в каждой точке векторы Е и Н колеблются в одной фазе и всегда взаимно перпендикулярны (см. также Поляризация волн и Поляризация света). Особенности Э. в. и законы их распространения описываются Максвелла уравнениями. В зависимости от частоты (или длины волны в вакууме), а также от источников излучения и способов возбуждения различают следующие виды Э. в.: радиоволны, оптическое излучение, включающее инфракрасное излучение, видимое излучение и ультрафиолетовое излучение, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Перенос энергии Э. в. характеризуется Пойнтинга вектором. На границе раздела 2 сред происходит отражение и преломление Э. в., а при их распространении в среде возможны явления дисперсии волн, дифракции, интерференции, поглощения, рефракции волн и рассеяния волн, а также двойного лучепреломления.

"Оптическое излучение или свет — электромагнитное излучение с длиной волны 10"^—103 мкм, в котором принято выделять ультрафиолетовую (УФ), видимую и инфракрасную (ИК) области спектра с длинами волн соответственно Ю-3 ...0,38; 0,38 ... 0,78 и 0,78 ... I03 мкм.

Применение когерентного излучения. Высокая степень монохроматичности и малая расходимость когерентного оптического излучения определяют области его практического использования. Излучение с высокой временной когерентностью может быть использовано для передачи информации на оптических частотах; при решении задач, связанных с оптической интерференцией (измерение расстояний, линейных и угловых скоростей, деформаций поверхностей и т. д.); в качестве стандарта частоты. Высокая направленность пространственно-когерентного излучения обусловливает ряд его преимуществ перед некогерентным излучением: небольшую величину энергетических потерь, связанных с расходимостью пучка; высокое угловое разрешение, поз-_ воляющее точно направить луч на малый объект и существенно сократить помехи; возможность пространственной фильтрации при приеме сигналов. Отсюда следует, что узконаправленное оптическое излучение может быть эффективно использовано при передаче информации на большие расстояния, при оптической локации удаленных объектов (особенно для выделения объекта среди других целей), при измерении углов и расстояний по принципу, на