Файл: Козелкин В.В. Основы инфракрасной техники учебник.pdf

Скачать файл (19,28Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 186

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Для дорогостоящих приборов и аппаратуры, выпускаемых в небольших количествах, оценка надежности может быть произ ведена методом последовательного анализа результатов испыта ний всего нескольких или одного образца прибора (аппаратуры). В этом случае каждый образец испытывается многократно, вос

станавливаясь после каждого от


	каза. Отказы и время между
	ними фиксируются. Оценка на
	дежности производится по спе
	циальным графикам			приемочного
	контроля.		На рис.	12.13	приве
	дены графики приемочного				конт
	роля	для	а = р= 0,1	(риск	заказ
	чика	и изготовителя		равен	10%)
	и 7’о = 2,3 Г03ад. Под Т0 понимает
	ся минимально допустимая					на
	дежность		аппаратуры, а за Г03ад
	принимается заданное время без
	отказной работы. По оси ординат
Рис. 12.13. График приемочного	отложено		количество отказов			п,

контроля	при последовательном	а по оси абсцисс — отношение
анализе	результатов испытании	времени испытаний tn к	Гозад-
	на надежность	Если, например, при	испыта

нии квантового дальномера после наступления четырех отказов отношение t„/T0Зад = 6, то пересече ние этих координат даст точку 1, лежащую в области, ограничен ной прямыми, т. е. в области продолжения испытаний. Следо вательно, испытания надо продолжать. После наступления восьми отказов в течение времени /,1/7 ’озад= 13 получим точку 2. Эта точка лежит в области, которая позволяет признать надеж ность испытываемого дальномера достаточной, и испытания пре кращаются.

Испытания на надежность являются важным элементом про изводственного процесса современного приборостроительного предприятия.

О Г Л А В Л Е Н И Е

													Стр.
П р еди сл ов и е..........................................................................................................................													3
	Ч а с т ь I.		Физические основы и элементы приборов
				инфракрасной техники
Глава I. Инфракрасное излучение. Основные понятия и законы												. . .	5
§ 1.1. Инфракрасный				с п е к т р ....................................................................................									5
§ 1.2. Лучистая энергия. Энергетические и сретотехническне величины													10
1.	Закон Л а м б е р т а ...............................................................						и светотехническими					14
2. Связь		между энергетическими					и светотехническими					единица
	ми измерений			..........................................................................................									14
§ 1.3. Основные законы И К -излучения................................................													16
1.	Закон	К и р х г о ф а ..............................................................................................											17
2. Закон		Стефана		— Б о л ь ц м а н а ..................................................................									18
3.	Закон В и н а ...................................................................................				в спектре			излучения абсолютно чер					20
4. Распределение				энергии	в спектре			излучения абсолютно чер					21
	ного тела. Закон П л а н к а .............................................................................												21
5. Излучение нечерных т е л ...............................................................													24
§ 1.4. Прохождение ИК-излучения через								атмосферу . .				. .	30
1. Состав атмосферы. Ослабление лучистого потока в												атмосфере	30
2.	Поглощение		ИК-излучения			газами		атмосферы			и	водяными
	парами .		.	.	.	.	.		.............................................. 34
3. Использование				ИК-излучения			в различных			атмосферных усло			38
	виях	......................................................................................................................											38
Глава II. Источники некогерентного инфракрасного излучения												. . .	40
§ 2.1. Классификация				источников		ИК-излучения . . .						.	(40
§ 2.2. Источники			температурного			излучения			.	.	.	. . .	41
1. Модели		абсолютно черного				т е л а ...............................................................			.	.......................................45			41
2.	Электрические лампы накаливания								.	.......................................45			46
3.	Штифтовая лампа Нернста					.........................................................................							46
4.	Силитовый излучатель				( г л о б а р ) .................................................							47	47
5. Темные		излучатели и			термоизлучателн					.......................................		47
§ 2.3. Электролюмипесцентные и смешанные источники излучения													49
1.	Источники излучения с дуговым р а зр я д о м ..............................................											. . .	50
2.	Электродосретные дуговые					источники			излучения .			. . .	52
§ 2.4. Естественные				источники		И К -и злучен и я ...........................................							54
1.	С о л н ц е ..............................................................................................................												55

332

										Стр.
2. Земля	н о б л а к а .................................................................................................										57
3. Луна	и п л а н е т ы ................................................................................................										58
4. Дневное н		ночное н е б о				................................................................................					59
Глава III. Источники			когерентного			инфракрасного излучения				. . .	61
§ 3.1. Физические основы работы оптических квантовых приборов											61
§3.2. Генераторы		па твердом т е л е .............................................................					ген ер а то р ы			67
§ 3.3. Газовые оптические					квантовые					78	83
§ 3.4. Полупроводниковые квантовые							генераторы (ПКГ)			. . .
§ 3.5. Характеристики				квэ н т о еы х ген ер а то р о в .......................................						89
1. Мощность (энергия)					излучения, к.п.д. оптических квантовых ге
нераторов		..............................................................................................		излучения		(р а сх о ж д ен и е )				:	89
2. Направленность										92
3. Монохроматичность и когерентность излучения...........................										93
Глава IV. Приемники			инфракрасного и зл у ч ен и я .................................................								96
§ 4.1. Классификация приемников И К -излучения.............................											96
§ 4.2. Неселективиые				тепловые		приемники		излучения .		. . .	97
1. Термоэлементы .........................................................................................										98
2. Б ол ом етр ы ................................................................................................								приемники. .		100	104
3. Оптико-акустические и пневматические										. .
4. Пироэлектрические приемники ( П Э П ) ........................................										105
§ 4.3. Фотоэффект.			Основные соотношения					внутреннего	и	внешнего
ф отоэф ф ектов.........................................................................................										106
1. Соотношения			внутреннего			ф отоэф ф ек та ......................................				107	108
2. Соотношения			внешнего ф отоэф ф ек та ....................................................
§ 4.4. Приемники с внутренним ф отоэф ф ектом ...............................											110
1. Принцип действия и					у ст р о й ст в о .....................................................					ПО
2. Параметры		и характеристики п р и ем н и к ов ....................................								1,17
§ 4.5. Приемники с внешним ф отоэфф ектом .............................................										130
§ 4.6. Охлаждение			приемников			ИК-излучення .......................................				131
1. К р и о ст а ты .........................................................................................................											132
2. Термоэлектрические холодильники............................................................											132
3. Холодильники			Джоуля —			Томсона .					134
4. Холодильники			с	переносом		х л а д а г ен т а ................................................				\135
§ 4.7. Коэффициент			использования и зл у ч ен и я ...............................................								136
Глава Г. Преобразователи инфракрасного							и зл у ч ен и я .....................................				140
§5.1. Электронно-оптические преобразователи изображения										.	1(40
1. Устройство и принцип действия							............................................................				140
2. Параметры и характеристики..............................................................							преобразователи			. . .	143
3. Каскадные		электронно-оптические									147
4. Канальные		и	полупроводниковые				преобразователи .			. .	149
§ 5.2. Специальные			передающие			телевизионные трубки .				. . .	151
Глава VI. Оптические материалы н оптические системы для									инфракрас		158
ной области			спектра ................................................................................
§ 6.1. Материалы		для		оптических систем ИК-приборов .						. . .	158
1. Стекла и к в а р ц .................................................................................................											158
2. Кристаллические				м атер и ал ы .......................................................................					.	. .	1161
3. Пластмассы, прозрачные в ИК-области спектра .											164
4. Материалы для отражающих покры тий ....................................											166
§6.2. Фильтры ИК-области с п е к т р а .................................................................											169
1. Твердые поглощающие ф и льтр ы ................................................................											171
2. Непоглощающие				ф и л ь т р ы ............................................................							172
3. Интерференционные					ф и л ь т р ы ...........................................................						173

333

Стр.

§ 6.3. Оптические системы ИК-области спектра .

. .

176

1. Назначение,

основные характеристики

и классификация

176

2. Линзовые оптические системы .

......................................

179

3. Отражательные

оптические

с и с т е м ы .............................................

183

4. Комбинированные зеркально-линзовые

оптические

системы

186

Ч а с т ь

II.

Применение инфракрасной техники

Глава

VII.

Спектроскопия.......................................................................................

191

§ 7.1. ИК-спектроскопия.

Основные

понятия .

. .

191

1. Диспергирующие элементы ИК-спектральных приборов .

194

§ 7.2. Спектральные приборы для

ИК-области

спектра . .

. .

196

1. Однолучевой ИК-спектрометр

ПК.С-21 .

. .

. . 4 9 8

2. ИК-спектрофотометр Н К С - 1 4

г.....................................................................а з о в

200

3. ИК-анализаторы

жидкостей

202

§ 7.3. Лазерная спектроскопия. Голография

205

1. Лазерная спектроскопия.................................................................

205

2. Голография,

лазерная интерферометрия....................................

206

Глава

VIII.

Наблюдение

и фотографирование

в инфракрасных лучах.

209

Радиом етрия.................................................................................................

§ 8.1. Фотографирование

в ПК-лучах

оптическими

фотокамерами

209

§ 8.2. Эвапорографы и тепловизоры

..................................................................

2.13

§ 8.3. Радиометры

пирометры .

.............................................. 219

§ 8.4. Электронно-оптические ПК-прнборы ночного видения .

223

Глава IX. Обнаружение и локация. Управление автоматическими

объ

229

ектами

...............................................................................................................

§ 9.1. Принципы устройства ИК-прнборов обнаружения и

теплолока-

229

ц и и .....................................................................................................................

. .

1. Структурные схемы теплопеленгационпых приборов . .

229

2. Анализаторы

поля

з р е н и я .............................................

230

3. К оординаторы .................................................................................................

234

§ 9.2. Обзорные (сканирующие) теплопеленгаторы....................................

247

§ 9.3. ИК-приборы

автоматического уп р ав л .............................ен и я

256

1. Структурная

схема

объекта

у п р а в л ен ............................................и я

257

2. Следящие тепловые

г о л о в к и .....................................................................

262

§9.4. ПК-локаторы

и д а л ь н о м ер ы

................................................................

267

Глава

X. Инфракрасная техника в космических исследованиях .

273

§ 10.1. Приборы для космической навигации................................................

273

§ 10.2. Приборы для

астрофизических

и метеорологических

иссле

дований

..........................................................................................................

282

10.3. Приборы

обнаружения

локации

космических

объектов

Глава

XI.

Расчет основных

параметров

инфракрасных

приборов

. .

290

§ 11.1. Мгновенное поле

зрения

разрешающая

способность

. .

293

§ 11.2. Точность п еленгации .................................................................................

297

§11.3. Расчет приемно-усилительного

тракта

теплопеленгационпых

п р и бор ов .........................................................................................................

299

1. Подбор

входного сопротивления

усилителя

и нагрузки

прием

299

ника .....................................................................................................................

коэффициента усиления

и полосы

пропускания

усилите

2. Расчет

ля

фототоков

..................................................................................

301

§ 11.4. Чувствительность

идальность

д ей с т ............................................в и я

302

334

					Стр.
К Чувствительность и		дальность приборов пассивного		действия	303
2. Дальность действия		активныхИ К -п р и бор ов ........................................			305
§ 11.5. Избирательность (селективность)			.............................................		308
Глава XII. Испытания и настройка приборов			инфракрасной техники . 312
§ 12.1 Общие с в е д е н и я .........................................................................................					312
§ 12.2. Испытания фотоэлектрических приемников .				. . .	3)13
§ 12.3. Испытания электронно-оптических			преобразователей . .		318
§ 12.4. Настройка прнемно-регнстрирующей системы и динамические					322
испытания теплопеленгацпонных приборов .				. . .
§ 12.6. Надежность	И К -приборов....................................................................				325
[.Приближенный	проверочный расчет		надежности	. . .	326
2. Оценка надежности по результатам испытаний.............................					327

Смотрите также файлы

Колоколов А.А. Двигатели внутреннего сгорания изотермического подвижного состава учебник.pdf

Колпашников А.И. Гидропрессование металлов.pdf

Красюк Н.П. Электродинамика и распространение радиоволн учеб. пособие.pdf

Кудрявцев Н.Е. Современные сельскохозяйственные машины и их использование учеб. пособие.pdf

Кузьмичев Ф.И. Технология валяльно-войлочного производства учебник.pdf

Файл: Козелкин В.В. Основы инфракрасной техники учебник.pdf

Смотрите также файлы

Информация

Списки файлов

Дополнительно