Главная Бухгалтерия в кармане Учет расходов Экономия на кадровиках Налог на прибыль Как увеличить активы Основные средства
Главная ->  Прохождение невидимых тепловых лучей 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 [ 39 ] 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

Большинство лазеров на органических жидких соединениях накачивается лазером с модулированной добротностью. При такой схеме накачки эффективность лазера достигает 50%, а расходимость выходного излучения составляет 0,5 мрад, что иа порядок меньше расходимости лазера накачки. Наибольший сдвиг длины волны излучения достигается изменением концентрации активного вещества. Спектр излучения зависит также от выбора растворителя, добротности резонатора, оптической длины пути и энергии накачки. В частности, перестройку частоты можно осуществить плавным изменением длинь[ кюветы. Для этого одно из окон кюветы перемещается под дейсхвием гидростатического давления, создаваемого поршнем в резервуаре с жидкостью.

Органические соединения, используемые в жидкостных лазерах, приведены в табл. 3.19. В большинстве случаев материалы и растворители безвредны и при обращении с ними не нужны специальные меры предосторожности.

Длительность импульсов жидкостных лазеров с накачкой импульсными лампами значительно больше длительности импульсов лазеров с модулированной добротностью на кристаллах и стеклах. Время нарастания импульсов в обоих случаях одного порядка.

3.5. ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ

Естественными источниками инфракрасного излучения являются Солнце, Луна, планеты, звезды, облака, атмосфера и поверхность Земли. В некоторых случаях это излучение служит для подсвета наблюдаемых объектов, чаще оно представляет собой мешающий фон.

Солнце. Спектральное распределение плотности излучения Солнца за пределами атмосферы примерно такое же, как у абсолютно черного тела с температурой 6000 К (рис. 3.11). Около половины солнечной энергии излучается в инфракрасной области спектра, 40% - в видимой области и 10% - в ультрафиолетовой и рентгеновской областях спектра.

При прохождении солнечного излучения через атмосферу оно поглощается и рассеивается компонентами атмосферы, в результате чего до поверхности Земли доходит лишь излучение с длинами волн 0,3 ... Змкм (рис. 3.11). Мощность и спектральный состав солнечного излучения, дошедшего до поверхности Земли, сильно зависит от высоты Солица и состояния атмосферы. Отношение лучистого потока в инфракрасной области спектра ко всему лучистому потоку Солнца р, по данным Н. Н. Калитина, приведено в табл. 3.20.

Г, вт/(сн-мнм)

0,15 0,05

о

1 ; 1/ И

/ / М / 1\/

1/ 1/

1,5 А, нт

Рис. 3.11. Спектральное распределение плотности излучения абсолютно черного тела при-температуре 6000 К (/) и Солица за пределами атмосферы (2) и на уровне моря (5).



Доля инфракрасного излучения Солнца

Высота солнца, ° 5

40 j 50

0,79

0,71

0,64 1 0,61

0.59

0,57

0,50

Освещенность земной поверхности Солнцем изменяется в широких пределах в зависимости от времени года, времени суток, географических координат освещаемого участка местности, облачности и состояния атмосферы. Некоторые данные, характеризующие влияние отмеченных факторов на освещенность, приведены в табл. 3.21 и на рис. 3.12.

Таблица 3.21

Освещенность земной поверхности за счет прямого и рассеянного солнечного излучения, клк

Высота Солнца °

Освещенность на

солнце, безоблачно

Освещенность в те-

ни, безоблачно

Освещенность в па-

смурную погоду, сплошная облачность

Отношение осве-

щенности в тени к

освещенности на

0,75

0,44

0,40

0,30

0,22

0,21

0,18

0,18

Отношение осве-

щенности в пасмур-

ный день к освещен-

ности на солнце

0.50

0,33

0.27

0,26

0,23

0.21

0,20

0,19

Луна, планеты, звезды. Инфракрасное излучение Луны и планет состоит из собственного и отраженного солнечного излучения. Луна излучает как абсолютно черное тело, нагретое до температуры 400 К. Длина волны, соответствующая максимуму собственного излучения, составляет 7,2 мкм. Спектральный коэффициент отражения поверхности Луны возрастает с увеличением длины волны, поэтому максимум кривой спектральной плотности излучения сдвинут в длинноволновую область спектра. Принято считать, что максимум суммарной плотности излучения Луны соответствует длине волны 0,64 мкм, а ее суммарная яркость не превышает 500 Вт/(м2 . ср).

Освещенность, создаваемая Луной, зависит от фазового угла (табл. 3.22). Фазовый угол для полной Луны равен О, а для новой Луны 180°. Фазовый угол 90° СООТ- 3.12. Суточное изменение энер-

BPTPTRvo-r т, .оо,ч. , и у1ил гетической освещенности земной по-

ветствует первой или последней четверти всрхности Солнцем: l - июль, вср-луны. L изменением фазы Луны созда- тикальная плоскость; 2 -июль, го--ваемая ею освещенность земной поверх- ризонтальная плоскость; з-январь.

ногтп u*5nnwi.io о1,тпии ииосрл вертикальная плоскость; 4 - январь.

ости изменяется очень сильно. В течение горизонтальная плоскость.




Таблица 3.22 Изменение освещенности земной поверхности от Луны в ночное время

двух-трех дней до или после полнолуния освещенность уменьшается в 2-2,5 раза по сравнению с освещенностью в полнолуние.

Данные, приведенные в табл. 3.22, соответствуют освещенности на плоскости, нормальной к направлению падения света; вследствие изменения восхождения Луны освещенность изменяется в течение ночи.

Плотность собственного инфракрасного излучения планет, имеющих сравнительно плотную атмосферу (Венера, Марс), является примерно одинаковой по всей поверхности. Величина отраженного солнечного излучения сильно изменяется по поверхности планеты в зависимости от сезонных и топографических изменений. Примерно 95% отраженного излучения приходится на участок длин волн короче 2 мкм. Некоторые данные, характеризующие излучение Венеры и Марса, приведены в табл. 3.23 [29].

Дни (до и после полнолуния)

Фазовый угол °

Освещенность, лк

Полнолуние

37,7-10-2

±1 день

±12

28,2-10-2

±2 дня

±24

20,0-10-2

±3 дня

±37

16,1-10-2

±7 дней

±85

4,1-10-2

Таблица 3.23

Данные, характеризующие инфракрасное излучение Венеры и Марса

Параметры

поверхность

верхние слои атмосферы

экватор

полюс

Температура, К

Длина волны, соответствующая

максимуму плотности излучения, мкм

11,5

Энергетическая яркость.

Вт/(см2-ср)

0,005

0,047

0,011

0,003

Доля излучения в диапазоне спект-

1,8... 18 мкм

0,85

0,49

0,64

0,42

7,5... 18 мкм

0,52

0,46

0,56

0,41

На рис. 3.13 изображены спектральные характеристики собственного и отраженного излучения Луны и ряда планет.

Для оценки интенсивности излучения звезд введено понятие звездная величина , которое определяется следующим выражением:

m = -2,5 \g Е+ mo, (3.10)

где Е - освещенность, создаваемая звездой у границы земной атмосферы на площадке, перпендикулярной направлению распространения лучей; та - звездная величина, прн которой создается освещенность 1 лк (у границы земной поверхности = -13,89, а для земной поверхности то = = -14,2).

Освещенность, создаваемая звездой со звездной величиной т. рассчитывается по формуле

т-то 2.5

(3.11)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 [ 39 ] 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

© 2024 Constanta-Kazan.ru
Тел: 8(843)265-47-53, 8(843)265-47-52, Факс: 8(843)211-02-95