Инфракрасном диапазоне

Пропитка под действием центробежных сил находит применение в основном при изготовлении обмоток шаговых электродвигателей. При этом процессе изделия фиксируют в центрифуге и в них вводят определенное количество пропиточного состава. Вращение центрифуги с частотой 10.. .50 мин"1 обеспечивает равномерное проникновение жидкого лака вглубь обмотки и постепенное его отверждение. Для ускорения полимеризации лака изделия во время пропитки подогревают с помощью инфракрасного излучения или путем пропускания через обмотку электрического тока. Процесс легко поддается автоматизации, в нем исключаются потери пропиточного состава и не меняется внешний вид изделий, цикл пропитки составляет 5. ..10 мин, используется серийное технологическое оборудование.

при использовании вместо видимого света инфракрасного излучения возможно исследование некоторых образцов толщиной в несколько миллиметров.

В настоящее время применяют несколько модификаций этого метода. Например, для нагрева пьедестала используют источники инфракрасного излучения большой интенсивности, токи высокой частоты, создаваемые высокочастотным генератором, или резистив-ный нагрев. Известны также вертикальные реакторы, обычно имеющие колоколообразную камеру, в которой подложки расположены вертикально на вращающейся пирамиде. Эти установки работают при атмосферном давлении, обладают низкой производительностью и требуют ручной загрузки подложек. Однородность получаемых на них пленок по толщине не превышает 10 %. В табл. 1 приведены составы реагентов, используемых в подобных системах для получения пленок оксида и нитрида кремния, и температуры осаждения.

Высвечивание инжекционных диодов в настоящее время перекрывает всю видимую часть спектра, начиная от фиолетового излучения (К — 456 нм, SiC) и кончая коротковолновой границей ближнего инфракрасного излучения (900...920 нм, GaAs). Это упрощает процесс согласования по спектральным характеристикам источника света и фотоприемника.

пературы, осуществляется методом окунания (погружения) в пропиточную ванну. Сушат обмотки в сушильных шкафах или камерах, оборудованных специальной нагревательной системой или лампами инфракрасного излучения.

электродвигателей: а — лампами инфракрасного излучения, 6 — воздуходув-кой, в — потерями в стали станины; / — двигатель, 2 — лампы, 3 — временный шкаф (будка),- 4 — воздуходувка с электроприводом. 5 — изолированный провод

Применяют сушку обмоток небольших электродвигателей инфракрасными лучами. Обмотку можно облучать непосредственно на участке ремонта лампами инфракрасного излучения ЗС-1, ЗС-2, ЗС-3, в которых 80-90% подводимой электрической энергии преобразуется в энергию теплового излучения. Этот способ не требует громоздких и сложных сушильных печей и шкафов.

Кроме того, непосредственно на участке ремонта применяют сушку обмоток небольших электродвигателей инфракрасными лучами, лампами инфракрасного излучения ЗС-1, ЗС-2, ЗС-3. Для сушки можно применять и воздуходувки.

Используя оптроны с внешней оптической связью, подобрав соответствующим образом спектральные характеристики источника света и фотоприемника, можно осуществить преобразование излучения одной длины волны в излучение другой длины волны, например инфракрасного излучения в видимое, рентгеновского в видимое и т. д.

Спектральные характеристики ( 4.2, д) электровакуумных фотоэлементов лежат обычно в пределах видимого спектра. Характеристика (кривая 1) кислородно-цезиевого фотоэлемента имеет два максимума чувствительности: один в области ультрафиолетового излучения, другой — в области инфракрасного излучения. Это объясняется тем, что при низких частотах, соответствующих инфракрасной области спектра, фотокатодом является монокристаллический слой цезия, расположенный у поверхности катода, а при более высоких частотах, соответствующих максимуму ультрафиолетового излучения, лучистая энергия проникает глубже в толщу фотокатода. В этом случае фотоэлектронная эмиссия начинается из слоя окиси цезия, в котором имеются вкрапленные частицы цезия и серебра. Характеристика (кривая 2) сурьмяно-цезиевого фотоэлемента имеет максимум чувствительности в области синего и зеленого цветов (около 0,45 -г- 0,5 ммкм).

датчиков инфракрасного излучения до температуры —173 °С на искусственном спутнике Земли; допускается ее изгиб с радиусом 0,23 м; мощность 20 Вт, масса 1,15 кг. Конструкция в виде корпуса со встроенной плоской тепловой трубой ( 3.18) обеспечивает его хорошую изотермичность.

Другие магнитооптические материалы. Большинство известных магнитных диэлектриков уступают ортоферритам и монокристаллическим пленкам ферритгранатов по прозрачности и магнитооптической добротности. В последние годы были обнаружены слабые ферромагнетики FeBO3 и FeF3, обладающие большей, чем ортоферриты и монокристаллические пленки ферритгранатов, прозрачностью в видимом диапазоне длин волн. Цвет кристаллов FeBO3—зеленый, a FeF3 — фиолетовый. Определенный интерес для использования в устройствах магнитооптики, в частности в системах тепловидения, представляют низкотемпературные магнетики, имеющие температуру Кюри ниже комнатной: RbNiFe3, EuO и GaCr2Se4. Особенностью соединения GaCr2Se4, в частности, является хорошая прозрачность в инфракрасном диапазоне длин волн (10—20 мкм). Все железосодержащие магнитные диэлектрики непрозрачны.

Для видимой и ближней инфракрасной областей спектра (0,3— 2,5 мкм) удобны лампы накаливания в стеклянном баллоне. Плавленый кварц прозрачен в видимой и ультрафиолетовой областях спектра, поэтому баллоны ламп для этой области изготавливают из кварца. Водородные, гелиевые и ртутные лампы используют в качестве источников в ультрафиолетовой области спектра (0,1 — 0,4 мкм). Газонаполненные криптоноксеноновые лампы имеют интенсивное излучение в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн. Штифт Нернста применяют в инфракрасной области до 10 мкм, а штифт Глобара — до 40 мкм. Для длин волн более

У ионных кристаллов Е начинает зависеть от частоты в инфракрасном диапазоне (1012-1014 Гц). В видимой области спектра ионы не успевают смещаться вслед за изменением поля, и ионная поляризация отсутствует. Значение Е в оптическом диапазоне (при частоте выше 3-1 014 Гц ) падает до

Оптическая локация. Системы активной оптической локации работают в видимом диапазоне спектра с Я = = 0,4-4-0,76 мкм либо в инфракрасном диапазоне с Х>0,76 мкм. Эти системы появились в связи с разработкой оптических квантовых генераторов — лазеров. Оптические локаторы позволяют получить высокую точность измерения угловых координат и радиальной скорости цели при малых размерах антенных устройств. Эти особенности обусловлены весьма малой длиной волны используемых электромагнитных колебаний и очень

Полупроводниковым излучателем света является светоизлучающий диод. Известно, что при рекомбинации носителей, т. е. возвращении электрона из зоны проводимости в валентную зону, излучается квант энергии. Наиболее интенсивно рекомбинация происходит вблизи р-п перехода, когда основные носители преодолевают потенциальный барьер и рекомбинируют. Для создания светоизлучающих диодов используют сложные полупроводниковые материалы, у которых квант энергии излучается в оптическом (или инфракрасном) диапазоне, например фосфид галлия, арсенид галлия или карбид кремния. Излучение происходит при пропускании через прибор тока в прямом направлении. Конструкция прибора обеспечивает передачу света от р-п перехода без значительных, потерь в толще полупроводника. ВАХ светоизлучающих диодов аналогична характеристикам обычных кремниевых и германиевых диодов.

В качестве фотопримеников в инфракрасном диапазоне применяются фоторезисторы на основе германия с примесями из золота, цинка, сурьмн и т. д., охлаждаемые до температуры жидкого азота. Спектральная характеристика их соответствует примесной фотопроводимости. Удельная обнаружительная способность D* = = (1 ч- 4) Ю10 Вт'1-см-Гц1/2.

Инжекционная электролюминесценция является физической основой работы излучающих полупроводниковых диодов. Термином «излучающие диоды» охватывают диоды, работающие в диапазоне видимого излучения, — это светоиз-лучающие диоды (СИД) (используются для визуального отображения информации) и диоды, работающие в инфракрасном диапазоне оптического излучения, — инфракрасные излучающие диоды (ИК-Диоды).

В зависимости от способа приема излучения излучающего диода — визуального или невизуального — оптические свойства излучения диода описываются световыми или энергетическими параметрами. При визуальной передаче информации (в знаковых индикаторах, при подсветке надписей и пусковых кнопок, для индикации состояния электронного устройства и т. п.) приемником излучения служит человеческий глаз. Невизуальная передача информации характеризуется тем, что обнаружение потока излучения от диода, работающего обычно в инфракрасном диапазоне, исключает человеческое зрение и осуществляется физическим фотоприемником. К невизуальной области применения относятся, например, устройства считывания с перфокарт и перфолент вычислительных машин, всевозможные оптические устройства связи и сигнализации и т. п.

В качестве фотопримеников в инфракрасном диапазоне применяются фоторезисторы на основе германия с примесями из золота, цинка, сурьмн и т. д., охлаждаемые до температуры жидкого азота. Спектральная характеристика их соответствует примесной фотопроводимости. Удельная обнаружительная способность D* = = (1 ч- 4) Ю10 Вт'1-см-Гц1/2.

Полупроводниковым излучателем света является светоизлучающий диод. Известно, что при рекомбинации носителей, т. е. возвращении электрона из зоны проводимости в валентную зону, излучается квант энергии. Наиболее интенсивно рекомбинация происходит вблизи р-п перехода, когда основные носители преодолевают потенциальный барьер и рекомбинируют. Для создания светоизлучающих диодов используют сложные полупроводниковые материалы, у которых квант энергии излучается в оптическом (или инфракрасном) диапазоне, например фосфид галлия, арсенид галлия или карбид кремния. Излучение происходит при пропускании через прибор тока в прямом направлении. Конструкция прибора обеспечивает передачу света от р-п перехода без значительных потерь в толще полупроводника. ВАХ светоизлучающих диодов аналогична характеристикам обычных кремниевых и германиевых диодов.

Освоение ультракороткого диапазона длительностей связано с использованием сжатия сверхкоротких импульсов в нелинейных средах с дисперсией. В солитонных лазерах для этой цели используются свойства стационарной уединенной волны в световоде, вводимом в резонатор лазера. Для сжатия лазерных импульсов используется также их частотная модуляция и компрессия. Таким образом достигнута длительность импульса 6 фс в видимом диапазоне и 40 фс в инфракрасном диапазоне длин волн, что составляет один период колебаний (1 фс = 10~15 с). Один период оптического колебания — это предельная длительность светового импульса, но одновременно и предельная «скорость» оптического отклика материальной среды. В фемтосекундном импульсе достигнуты мощности до 1012 Вт.