Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Приемники света

Приемники света (далее П), устройства, изменение состояния которых (реакция) под действием потока оптического излучения служит для обнаружения этого излучения, его измерения, а также для фиксации и анализа оптических изображений излучающих объектов; наиболее обширный класс приемников излучения. В П энергия излучения оптического диапазона преобразуется в др. виды энергии. Важными параметрами, характеризующими свойства и возможности различных типов П, являются: пороговая чувствительность - минимальный поток излучения, который может быть обнаружен на фоне собственных шумов П; коэффициент преобразования (относительная чувствительность), который связывает падающий на П поток излучения с величиной сигнала на выходе П; постоянная времени - время, за которое сигнал на выходе П нарастает до определенного уровня (этот параметр служит мерой способности П регистрировать оптические сигналы минимальной длительности); спектральная характеристика - зависимость чувствительности П от длины волны излучения. П, у которых чувствительность слабо зависит от длины волны в широком диапазоне длин волн, называются неселективными, в отличие от селективных П, имеющих на спектральной характеристике четко выраженные максимумы и (или) минимумы.

  П подразделяют на тепловые, фотоэлектрические, механические и К тепловым П относятся термоэлементы, металлические и полупроводниковые болометры, молекулярные радиометры, оптико-акустические П Из них наиболее распространены термоэлементы и вакуумные болометры. Изменение температуры поглощающей свет поверхности термоэлемента приводит к появлению в нем термо-эдс. Повышенной чувствительностью обладают последовательные соединения нескольких термоэлементов, называемых термостолбиками. В оптико-акустических (пневматических) П регистрируется увеличение объема газа, нагреваемого поглощенным излучением. К тепловым П, применяемым в инфракрасном (ИК) диапазоне, относятся и жидкие кристаллы, которые при нагреве излучением изменяют цвет. Тепловые П, как правило, неселективны и пригодны для измерений лучистой энергии в широкой области спектра (200 нм - 20 мкм; иногда до 1000 мкм). Пороговая чувствительность лучших тепловых П ~10-10-10-11 вт, а постоянная времени в большинстве случаев составляет 10-1 -10-3 сек.

  Фотоэлектрические П разделяют на П с внешним и внутренним фотоэффектом. Фотоэлектрические П включают фотоэлементы, фотоэлектронные умножители, фотосопротивления (см. Фоторезистор), фотодиоды, электроннооптические преобразователи, П с фотоэлектромагнитным эффектом, квантовые усилители оптического диапазона. Эти П селективны, и их реакция зависит от величин энергий отдельных поглощенных фотонов. Спектральная чувствительность П с внешним фотоэффектом имеет характерную длинноволновую ("красную") границу в области 0,6-1,2 мкм, определяемую природой вещества П (см. Работа выхода). Пороговая чувствительность П с внешним фотоэффектом может быть доведена до 10-12-10-15 вт при постоянной времени менее 10-9 сек (для электроннооптических преобразователей до 10-12 сек). Чувствительность т. н. счетчиков фотонов еще выше - до 10-17 вт/сек. Преимуществом фотосопротивлений, фотодиодов и П с фотоэлектромагнитным эффектом относительно П с внешним фотоэффектом является их работоспособность в далекой И К области спектра (10-30 мкм). Предельная чувствительность фотосопротивлений (в полосе частот шириной 1 гц) составляет 10-10-10-12 вт при постоянной времени 10-5-10-7 сек. Для регистрации сверхкоротких импульсов лазерного излучения ИК диапазона в СССР разработан новый вид П, в которых используется эффект увлечения свободных электронов в полупроводниках фотонами. При поглощении света электронами вместе с энергией падающей световой волны поглощается и ее импульс (количество движения). Перераспределение импульса между решеткой полупроводника и свободными электронами приводит к появлению упорядоченного движения (увлечения) электронов относительно решетки и регистрируется в виде тока или эдс. П этого типа обладают высоким временным разрешением (постоянная времени ~ 10-11-10-10 сек); они не требуют принудительного охлаждения и использования источников питания.

  Механические (пондеромоторные) П обычно выполняются в виде крутильных весов и реагируют на давление света. Они применяются сравнительно нечасто, т.к. очень чувствительны к вибрациям и различным тепловым процессам.

  К фотохимическим П относятся все виды фотослоев, используемые в современной фотографии. В отличие от тепловых и фотоэлектрических П, фотослой суммирует фотохимическое действие излучения. При этом по оптической плотности почернения слоя прямо измеряется энергия излучения.

  К П могут быть отнесены и глаза живых существ. Область спектра, в которой чувствителен глаз человека (0,4-0,8 мкм), называется видимой областью. Человеческий глаз - селективный П с максимальной чувствительностью около 555 нм. Адаптированный в темноте глаз человека (см. Адаптация физиологическая) имеет пороговую чувствительность ~ 10-17 вт/сек, что соответствует нескольким десяткам фотонов в 1 сек. Глаза др. живых существ (млекопитающих, птиц, рыб, насекомых) отличает большое разнообразие свойств (см. Глаз, Зрения органы). В частности, глаза некоторых насекомых реагируют на поляризацию света.

 

  Лит.: Марков М. Н., Приемники инфракрасного излучения, М., 1968; Фотоэлектронные приборы, М., 1965; Зайдель И. Н., Куренков Г. И., Электроннооптические преобразователи, М., 1970; Шишловский А. А., Прикладная физическая оптика, М., 1961; Росс М., Лазерные приемники, пер. с англ., М., 1969.

  Л. Н. Капорский.


Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 20.01.2022 23:27:49
23:13 Кремль оценил идею Эрдогана о встрече Путина и Зеленского
23:10 Российские воспитательницы «отбили» ребенка у похитителя
23:08 Блинкен раскрыл темы предстоящих переговоров с Лавровым
23:04 В России заявили о разочаровании Украины обещаниями Байдена
22:58 На Украине назвали дорогу к деэскалации и выходу из кризиса
22:55 Белый дом прокомментировал возможность встречи Байдена и Путина
22:49 Белый дом рассказал о рестрикциях против России
22:44 Украинский депутат оценил санкции США против себя
22:33 Нурмагомедов вспомнил о «колоссальном давлении» перед дебютом в UFC
22:31 Россия дала Евросоюзу совет для возобновления диалога
21:00 Раскрыта связь между трусами и возрастом женщины
20:06 Apple призвала срочно обновить iPhone
Больше новостей
СегодняБывший СССР «В местной элите идет борьба» Кто стоял за массовыми протестами в Казахстане и могут ли они захлестнуть всю Среднюю Азию
СегодняЭкономика Центробанк предложил запретить криптовалюты в России. Что будет с биткоинами россиян и причем тут ФСБ?
СегодняМир «Они заплатят за это» Джо Байден пообещал России катастрофу и невиданные санкции в случае военного вторжения на Украину
21:34 В Приднестровье заявили об отсутствии манипуляций с российским газом
21:25 Украина решила участвовать в сертификации «Северного потока-2»
21:06 Государственный департамент США опроверг гарантии о нерасширении НАТО на Восток
СегодняЦенности «Я хотела преподать урок олигарху» Как разводятся богатейшие люди планеты?
СегодняРоссия «Это для нас с мужем стало ударом» Один из тысячи детей рождается с неизлечимой болезнью. Как им помочь в России?
20:37 Возлюбленные поехали отдыхать в Мексику и были жестоко убиты во время отпуска
20:36 Мясников предостерег от посещения больниц во время пандемии
22:17 Несколько десятков мертвых кошек обнаружили на частном участке в Подмосковье
СегодняКультура Сначала было тело. В прокате — победившая на фестивале в Венеции драма про подпольный аборт. Почему ее стоит смотреть?
Сегодня69-я параллель Во льдах Арктики появится первая за много лет научная платформа. Как она изменит будущее российского Севера?
20:33 Названы затраты на подготовку российских спортсменов к Олимпиаде
22:26 Россия назвала НАТО инструментом прошлого века
22:24 Новый пакет санкций США против России назвали отголоском гибридной войны
Сегодня69-я параллель «Еда закончится, и они захотят вас съесть» Почему белые медведи бегут с Аляски в Россию? Отвечает ученый
СегодняНаука и техника Вот это доставляет. Как технологии изменили жизнь людей всего за один год
22:22 США обсудили помощь Украине с «Бухарестской девяткой»
22:14 Владелец дома на месте убийств секты Мэнсона захотел избавиться от жилья
22:13 Россия и Китай заблокировали санкции против пяти лиц за связи с Северной Кореей
19 января 2022Экономика Неуловимый Чжао. Как бывший работник «Макдоналдса» заработал миллиарды на криптовалюте и стал богатейшим человеком Азии
19 января 2022Россия Где в Москве встретить роботов. Как роботы развлекают взрослых и детей в общественных местах и помогают им
21:59 Европейская страна ввела обязательную вакцинацию от коронавируса
21:41 Акции «Обуви России» обвалились
22:06 Пеле потребовалась химиотерапия
СегодняНаука и техника Партнерский материалЧетвертый по алфавиту, но главный по значению. Все, что вам нужно знать о витамине D
19 января 2022Россия «Природа решила поставить нас на место» Чем опасен омикрон-штамм и чего ждать от него России — отвечает генетик
21:37 ООН назвала ожидания от предстоящей встречи Лаврова и Блинкена
21:56 Москву накроет двухдневный снегопад
21:51 В России заявили о самостоятельной изоляции Евросоюза от диалога по безопасности
19 января 2022Силовые структуры Щедрый гангстер. Как самый дерзкий и успешный грабитель Урала воровал миллионы и помогал сиротам
19 января 2022Спорт «Мне нравится быть секс-символом» Туктамышева — самая яркая фигуристка России. Почему она вновь пропускает Олимпиаду?
21:45 В НАТО пригрозили России «высокой ценой» при эскалации на Украине
21:35 Архивное фото полуголой москвички с младенцем заставило россиян поспорить
21:25 Дочь Трампа пригласили к «добровольному» сотрудничеству со следствием
19 января 2022Из жизни «Мороз — не самая большая проблема» История семьи из Индии, которая перебралась в Россию и полюбила ее, несмотря на холод
18 января 2022Россия «Ты просто не знаешь, на что они способны» Две медсестры сургутской больницы покончили с собой. Кто виноват в их смерти?
21:23 Украинская полиция опровергла сообщения о минировании офиса Зеленского
21:17 Центробанк в ближайшее время представит обновленную банкноту 100 рублей
21:13 На Украине захотели построить космодром
18 января 2022Бывший СССР «Это не страшно, это смешно» Зеленский решил устранить главного конкурента. Как дело Порошенко изменит политику Украины?
18 января 2022Наука и техника «Число танков, орудий, трупов — огромно» Как Красной армии удалось прорвать блокаду Ленинграда
21:12 Главный тренер «Динамо» прокомментировал дубль Смолова
21:11 На Украине назвали санкции США политическим террором
21:10 Тихановская выпустила заявление о референдуме в Белоруссии
18 января 2022Культура Биба и Боба. «Звездные войны» превратили в криминальный боевик. Что из этого получилось?
18 января 2022Россия «Боль такая, что невозможно вздохнуть» Свету спасет срочная операция. Ей нужна ваша помощь
21:06 Байден назвал российской угрозой «маленьких человечков в зеленой форме»
20:57 В Молдавии назвали способ выйти из газовых кризисов
20:52 Российский академик ответил на вопрос об окончании пандемии из-за омикрона
17 января 2022Россия «У тебя это как будто на лбу написано» Истории россиян, которые живут с психическими расстройствами
17 января 2022Путешествия «На рынках покупают и рыбу, и женщин» Россиянин провел отпуск в Мексике. Чем его удивила латиноамериканская страна?
20:46 Первый полет российского самолета «Байкал» состоится в январе
20:34 Курс биткоина вырос после «репрессий» в России
20:31 Никас Сафронов рассказал о вызванных соседством с Бондарчуком неудобствах
СегодняЭкономика Партнерский материалСбер в помощь. Банк поможет клиентам работать в поле 115-ФЗ
20:28 В МВД рассказали о деле задержанного замминистра транспорта России Токарева
20:17 Два бездомных до смерти избили москвича в подъезде жилого дома
20:12 Пожизненно осужденный россиянин сознался в совершенной в 1998 году серии убийств
20:10 ВГТРК оштрафовали из-за БДСМ-сессии в эфире программы «60 минут»
20:05 Девушка потратила пять миллионов рублей ради внешности Барби
20:00 Мужчина на 67 лет отказался от мытья из-за страха быть убитым
19:56 Байден рассказал о последствиях эскалации конфликта на Украине
19:54 «Челси» попытался выкупить собственного футболиста из аренды и потерпел неудачу
19:53 Стало известно об искалечивших полсотни пациентов врачах в роддоме на Кавказе
19:48 Законодатели США назвали республики Донбасса террористическими организациями
19:46 Литва решила снести Дом Москвы
19:44 Врач назвал способы борьбы с опасным последствием коронавируса
19:43 Идрак Мирзализаде продал на аукционе аннулированный российский вид на жительство
19:40 Врач ознакомился с историей болезней Ленина
19:38 Toyota остановила работу на ключевом заводе
19:38 Эрдоган предложил организовать встречу Путина и Зеленского «с глазу на глаз»
19:36 У подмосковного полицейского нашли весы и наркотики
19:34 Украинский Bayraktar заметили над Черным морем
19:33 Для съемок фильма Тома Круза в космосе построят первую киностудию и спортзал
19:31 19-летняя летчица в одиночку облетела земной шар и установила мировой рекорд
19:23 Названы имена владельцев самых дорогих квартир в Москве
19:17 Брошенная женихом за два дня до свадьбы женщина вышла замуж за кинжал
19:13 ООН осудила отрицание холокоста
19:12 Российский фондовый рынок закрылся ростом
19:07 Иммунолог назвал наиболее защищенную от омикрона категорию россиян
19:06 Секс физрука и российской школьницы в машине заинтересовал следователей
19:01 Кофе связали с низким риском развития рака матки
19:01 Модель рассказала о пристрастиях основателя Playboy и оргиях в его особняке
18:59 Замглавы депздрава Ивановской области арестовали за мошенничество
18:57 Арендаторы украли ванну и поселили тараканов в квартире россиянки
18:57 В Киеве осудили политическое преследование Порошенко
18:56 В столичном СИЗО найден повешенным подследственный из Узбекистана
18:53 Вассерман высказался об оголяющихся на фоне храмов и мечетей блогерах
18:52 ФСБ рассказала о поимке фигурантов дела о «посольском кокаине»
18:51 Вагнер Лав перешел в новый клуб
18:41 От взрывов в Колумбии погибли три человека