Спектральной характеристикой

Имеется возможность изменять положения максимума спектральной характеристики светодиодов, варьируя удельный вес компонентов твердого раствора сплава GaAs^Pi-;,:, где х изменяется от 0 до 1. Положение максимума линейно связано со значением х. В граничных точках (х = 0, GaP) К — 565 нм и (х = 1, GaAs) Я = 920 нм.

Ширина спектральной характеристики по половинным уровням изменяется в широких пределах в зависимости от примесей.

Затем выводится формула обратного преобразования спектральной характеристики выходной величины в ее оригинал — искомую функцию времени. Теория иллюстрируется решением задачи, например, воздействия на какую-либо цепь прямоугольного импульса напряжения. В заключение надо сказать об области применения этого метода в изложенном виде для абсолютно интегрируемых функций и для задач с нулевыми начальными условиями. Ценность метода — сведение расчета переходных процессов к расчету установившихся режимов в цепях синусоидального тока, т. е. без составления и решения дифференциальных уравнений.

где а(Х.) = /С(Х.)/Ктах — отношение спектральной характеристики чувствительности зрения /((X,) к ее максимальному значению /Стах, т. е. относительная спектральная характеристика (см. В. 1).

шал шумы последующих усилительных каскадов. При этом основным источником шума являлись дробовые шумы самого ФЭУ. Для нормальной работы ФЭУ требовался источник питания с напряжением 1500 — 2500 В. В современных ФА ФЭП состоит из малошумящих полупроводниковых фотодиодов (ПФД) и операционного усилителя (ОУ) ( 9.5). Резистор /?ас включен в цепь обратной связи ОУ и одновременно является нагрузкой ПФД. Преимуществами таких ФЭП являются малые габариты и масса, упрощение источников питания (10 — 15 В), устойчивость к ударным нагрузкам, большой срок службы, равномерность спектральной характеристики в видимом диапазоне (что важно для цветной ФА), линейная зависимость фототока от интенсивности света, малая инерционность.

Спад спектральной характеристики при малых значениях X обусловлен уменьшением глубины проникновения квантов света и увеличением поверхностной рекомбинации. При больших значениях X энергия квантов меньше ширины запрещенной зоны и недостаточна для перевода электронов из валентной зоны в зону проводимости, что приводит также к уменьшению фототока.

11.206р. Вещественная составляющая спектральной характеристики напряжения Ви(со) задана графиком 11.206, а.

11.207 м. Решить задачу 11.206, считая, что 11.206, а изображает мнимую составляющую спектральной характеристики напряжения Ми(со).

Основными параметрами светодиодов являются рабочее напряжение (десятки вольт); темновой ток (до десятков микроампер) ; интегральная чувствительность k - /ф/Ф (до 50-80 мА/лм). Максимуму спектральной характеристики кремниевых фотодиодов соответствует длина волны 0,6—1 мкм, германиевых — около 1,5 мкм.

Излучающие диоды ИК-диапазона, изготовляемые на основе арсенида и форфида галлия, характеризуются полной мощностью излучения (от единиц до сотен милливатт) и постоянным прямым напряжением (1,2—3 В) при заданном прямом токе (десятки и сотни миллиампер); типичным значением длины волны в максимуме спектральной характеристики излучения (0,9—1,2 мкм); шириной спектральной характеристики на уровне 0,5 (десятки нанометров), временами нарастания и спада импульса излучения (от десятков до сотен наносекунд) , а также диаграммой направленности излучения ( 67).

В первом случае каждая компонента Xi(t) вектора x(t) = = [xi (t) , ... ,xm(t)]' описывается своей аналитической функцией, для которой получение изображения Лапласа Xt(p) и спектральной характеристики Xi(ju>) не вызывает проблем. Во втором случае требуется найти изображение Лапласа функций от матриц. При этом можно использовать таблицы преобразования Лапласа для соответствующих скалярных функций. Например, так как 2"[а] = = р-'а, 2>[е"] = (/?-а)-1, то 2>[A]=/r-»A, S7 [е *<] = (р-1-А)-1 [правую часть последнего выражения называют резольвентой матрицы А и обозначают ЯР(А); таким образом, J?[eA/] =RP(A) ]. Для обоснования этого утверждения достаточно воспользоваться основной формулой для функции от матриц. Прежде чем обратиться к примеру, заметим, что спектральная характеристика аддитивна, т. е. для функции \(t)=x'(t)-\-x"(t) получим Х(/ш) =Х'(/со)4-+Х"(/«а), где X'(/co) и Х"(/ш)- — спектральные характеристики составляющих х'(^) и х"(?). Так как для данной матрицы А вид функции времени преходящей составляющей известен:

Источники света обладают и спектральной характеристикой

Степень излучения светодиода сильно зависит от температуры, с увеличением которой его сопротивление возрастает. Это подтверждается характером изменения вольт-амперных характеристик светодиода с изменением температуры ( 10.6). Степень излучения WCB светодиодов характеризуется спектральной характеристикой ( 10.7), представляющей собой зависимость плотности /ф тока через светодиод от длины волны К, а быстродействие — постоянной времени затухания электролюминесценции, которая лежит в пределах 0,2...0,5 мкс. Основные параметры светодиодов привадены в табл. 10.3.

Чувствительность определяет интенсивность светового потока, попадающего на входной зрачок преобразователя, при котором обеспечивается определенное отношение сигнал/шум. Разрешающая способность определяет свойство создавать сигнал от мелких деталей изображения. Характеристика передачи уровней представляет собой зависимость размаха сигнала от интенсивности светового потока и определяет способность преобразователя передавать полутона (градации) яркости. Зависимость величины сигнала от длины волны падающего света постоянной интенсивности называется спектральной характеристикой преобразователя.

Электрооптические свойства экранов, зависящие от типа (состава) люминофора, технологии его нанесения на дно вакуумной колбы и условий возбуждения электронным лучом, обычно характеризуются следующими параметрами: спектральной характеристикой, яркостью свечения, светоотдачей, инерционностью свечения.

Большинство стационарных сигналов обладает эргодическим свойством: их среднее по множеству равно среднему по времени с вероятностью, равной единице, что упрощает анализ. Случайный сигнал можно рассматривать в виде суммы бесконечно большого числа простых гармонических колебаний со случайными амплитудами, частотами и фазами. Однако если определить спектральную плотность по одной из реализаций случайного процесса, то полученное значение будет величиной случайной и неопределенной. Поэтому при анализе случайных сигналов пользуются усредненной спектральной характеристикой — спектральной плотностью мощности — или спектром мощности, характеризующим распределение мощности случайного сигнала по спектру.

Цвет свечения люминофора определяется его спектральной характеристикой. Из энергетических соображений целесообразно, чтобы спектральная характеристика люминофора совпадала со спектральной характеристикой приемника излучения человеческого глаза. Максимум чувствительности человеческого глаза лежит в желто-зеленой части спектра. Поэтому для экранов электронно-лучевых приборов широко применяют люминофоры с зеленым свечением.

Следовательно, амплитудно-фазовая характеристика ИП является спектральной характеристикой импульсной переходной функции ИП.

Наиболее простым в обслуживании является яркостный оптический пирометр с исчезающей нитью, в котором в узком участке спектра сравниваются яркости исследуемого объекта 1 и опорного излучателя 3 ( 22.4). Источником опорного излучения является вольфрамовая нить лампы накаливания. Изображение объекта измерения создается в полости нити накаливания, а затем протекающий через лампу ток изменяют реостатом до тех пор, пока середина нити не исчезнет на фоне изображения объекта измерения. В этом случае обе энергетические яркости становятся равными между собой в области спектра, определяемой спектральной характеристикой чувствительности глаза наблюдателя и характеристикой пропускания светофильтра 4, расположенного между окуляром и лампой. По току накаливания лампы, измеряемому амперметром, судят об измеряемой температуре. Поскольку нить накаливания можно нагревать лишь до температуры 1400 °С, при измерении более высоких температур для выравнивания яркостей обычно используют перемещаемый нейтральный клин 2 с изменяемой проницаемостью при постоянной температуре нити накаливания или нейтральный поглотитель, уменьшающий яркость излучения. В первом случае о температуре судят по положению клина, а во втором — по значению тока нити накаливания.

и называемой спектральной характеристикой или спектральной плотностью функции / (t). Эта характеристика может быть записана в показательной форме:

Первым этапом спектрального метода расчета переходных процессов является преобразование оригинала / (/) в его изображение F (/со). Если U (/со) является спектральной характеристикой напряжения, спектральная характеристика тока / (/со) может быть найдена из закона Ома по известному комплексному сопротивлению Z (/со) или проводимости Y (/ю) цепи, в общем случае являющимися также комплексными функциями частоты. Тогда

Наиболее простым в обслуживании является яркостный оптический пирометр с исчезающей нитью, в котором в узком участке спектра сравниваются яркости исследуемого объекта 1 и опорного излучателя 3 ( 22.4). Источником опорного излучения является вольфрамовая нить лампы накаливания. Изображение объекта измерения создается в полости нити накаливания, а затем протекающий через лампу ток изменяют реостатом до тех пор, пока середина нити не исчезнет на фоне изображения объекта измерения. В этом случае обе энергетические яркости становятся равными между собой в области спектра, определяемой спектральной характеристикой чувствительности глаза наблюдателя и характеристикой пропускания светофильтра 4, расположенного между окуляром и лампой. По току накаливания лампы, измеряемому амперметром, судят об измеряемой температуре. Поскольку нить накаливания можно нагревать лишь до температуры 1400 °С, при измерении более высоких температур для выравнивания яркостей обычно используют перемещаемый нейтральный клин 2 с изменяемой проницаемостью при постоянной температуре нити накаливания или нейтральный поглотитель, уменьшающий яркость излучения. В первом случае о температуре судят по положению клина, а во втором — по значению тока нити накаливания.