Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Поляризация света при отражении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление.

Читайте также:
  1. A) Лицо, которое по закону обязано платить налог.
  2. C) защиту от незаконного ограничения прав и свобод человека и гражданина
  3. C. части государства не имеют своих законодательных органов
  4. D) кибернетическим закономерностям.
  5. E) Все указанные положения являются положениями принципа законности
  6. I и II этапы развития законодательного регулирования рынка рекламы
  7. I-IV Государственные Думы в России. Избирательные законы. Полномочия, правовой статус депутатов
  8. I. Закон Костромской области о прогнозировании, программе социально-экономического развития Костромской области и областных целевых программах
  9. I.3. Законы сохранения в механике
  10. II. Нормативно-правовые акты делятся на: законы и подзаконные акты.

Поляризованный свет можно получить, используя отражение или преломление света от диэлектрических изотропных сред (например, от стекла). Если угол падения света на границу раздела двух диэлектриков отличен от нуля, отраженный и преломленный лучи оказываются частично поляризованными. В отраженном луче преобладают колебания, перпендикулярные плоскости падения, в преломленном луче – колебания, параллельные плоскости падения.

Степень поляризации того и другого луча зависит от угла падения луча. У каждой пары прозрачных сред существует такой угол падения, при котором отраженный свет становится полностью плоскополяризованным, а преломленный луч остается частично поляризованным, но степень его поляризации при этом угле максимальна (рис. 5.10). Этот угол называется углом Бpюстеpа. Угол Брюстера определяется из условия

,

где – относительный показатель преломления двух сред. Можно показать, что при падении волны под углом Брюстера отраженный и преломленный лучи взаимно перпендикулярны.

Таким образом, пластинка диэлектрика сортирует лучи естественного света, отражая преимущественно лучи с одним направлением колебаний и пропуская перпендикулярные колебания.

 
 

Закон Брюстера может быть использован для изготовления поляризатора. В этом случае используют не отраженный, а преломленный луч, хотя он и не полностью поляризован. Чтобы получить высокую степень поляризации преломленного луча, его пропускают через стопу стеклянных пластинок: после прохождения каждой следующей пластинки стопы степень поляризации преломленного луча увеличивается. При достаточно большом числе пластинок проходящий через эту систему свет будет практически полностью плоскополяризованным, а интенсивность прошедшего света в отсутствие поглощения будет равна половине интенсивности падающего на стопу естественного света.

Основными источниками поляризованного света в окружающей нас среде являются такие яркие горизонтальные поверхности как водная гладь, мокрый асфальт, снег, лед, стеклянные поверхности. По характеру воздействия на глаз или фотоплёнку плоскополяризованный свет ничем не отличается от неполяризованного.

Этот свет создает оптические помехи, приводит к ухудшению видимости при рыбной ловле, вождении автомобиля. Блики могут неожиданно возникнуть на дороге, заставая водителей врасплох, особенно на мокрой дороге весной или осенью, когда солнце находится низко над горизонтом

Двойно́е лучепреломле́ние — эффект расщепления в анизотропных средах луча света на две составляющие. Впервые обнаружен датским учёным Расмусом Бартолином на кристалле исландского шпата. Если луч света падает перпендикулярно к поверхности кристалла, то на этой поверхности он расщепляется на два луча. Первый луч продолжает распространяться прямо, и называется обыкновенным, второй же отклоняется в сторону, и называется необыкновенным

26. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса. Испускание кванта света происходит в результате перехода электрона из возбужденного состояния в основное. Электромагнитная волна, испускаемая в результате этого перехода, является поперечной, то есть вектора и взаимно перпендикулярны и перпендикулярны направлению распространения. Колебания вектора происходят в одной плоскости. Свет, в котором вектор колеблется только в одном направлении, называется плоско поляризованным светом (или электромагнитной волной).Поляризованным называется свет, в котором направления колебания вектора упорядочены каким-либо образом. Свет представляет собой суммарное электромагнитное излучение множества атомов. Атомы излучают световые волна независимо друг от друга, поэтому световая волна, излучаемая телом в целом, харак­теризуется всевозможными равновероятными колебаниями светового вектора . Свет со всевозможными равновероятными ориентациями вектора называется естественным. Свет, в котором имеется преимущественное направление колебаний вектора и незначительная амплитуда колебаний вектора в других направлениях, называется частично поляризованным. В плоско поляризованном свете плоскость, в которой колеблется вектор ,называется плоскостью поляризации, плоскость, в которой колеблется вектор , называется плоскостью колебаний. Вектор называют световым вектором потому, что при действии света на вещество основное значение имеет электрическая составляющая поля волны, действующая на электроны в атомах вещества. Закон Малюса — физический закон, выражающий зависимость интенсивности линейно-поляризованного света после его прохождения через поляризатор от угла между плоскостями поляризации падающего света и поляризатора. где — интенсивность падающего на поляризатор света, — интенсивность света, выходящего из поляризатора, —коэффициент пропускания поляризатора. Установлен Э. Л. Малюсом в 1810 году. В релятивистской форме где и — циклические частоты линейно поляризованных волн, падающей на поляризатор и вышедшей из него. Свет с иной (не линейной) поляризацией может быть представлен в виде суммы двух линейно-поляризованных составляющих, к каждой из которых применим закон Малюса. По закону Малюса рассчитываются интенсивности проходящего света во всех поляризационных приборах, например в поляризационных фотометрах испектрофотометрах. Потери на отражение, зависящие от и не учитываемые законом Малюса, определяются дополнительно. 27.Внешний фотоэффект и его законы. Фотоны. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.Внешний фотоэффект.Отрыв электронов от атомов под действием падающих фотонов (квантов) света называется фотоэффектом.Различают три вида фотоэффекта: внешний, внутренний и вентильный. Внешний фотоэлектрический эффект – вырывание электронов из твердых тел и жидкостей под действием электромагнитного Внутренний фотоэффект используют в фоторезисторах. Вентильный фотоэффект, возникающий в полупроводниковых фотоэлементах с p-n переходом, используется для прямого преобразования энергии излучения в электрическую энергию (солнечные батареи). Законы внешнего фотоэффекта.Формулировка 1-го закона фотоэффекта: количество электронов, вырываемых светом с поверхности металла за 1с, прямо пропорционально интенсивности света. Согласно 2-му закону фотоэффекта, максимальная кинетическая энергия вырываемых светом электронов линейно возрастёт с частотой света и не зависит от его интенсивности. 3-ий закон фотоэффекта: для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, т. е. минимальная частота света ν0 (или максимальная длина волны λ0), при которой ещё возможен фотоэффект, и если ν < ν0, то фотоэффект уже не происходит. Фото́н элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле — света). Это безмассовая частица, способная существовать в вакууме только двигаясь со скоростью света.Электрический заряд фотона также равен нулю. Фотон может находиться только в двух спиновых состояниях с проекциейспина на направление движения (спиральностью) ±1. В физике фотоны обозначаются буквой γ. Теорию фотоэффекта создал немецкий ученый А. Эйнштейн в 1905 г. В основе теории Эйнштейна лежит понятие работы выхода электронов из металла и понятие о квантовом излучении света. По теории Эйнштейна фотоэффект имеет следующее объяснение: поглощая квант света, электрон приобретает энергию. При вылете из металла энергия каждого электрона уменьшается на определенную величину, которую называют работой выхода (Авых). Работа выхода — это работа, которую необходимо затратить, чтобы удалить электрон из металла. Максимальная энергия электронов после вылета (если нет других потерь) имеет вид: . Это уравнение носит название уравнения Эйнштейна. Приборы, в основе принципа действия которых лежит явление фотоэффекта, называют фотоэлементами. Простейшим таким прибором является вакуумный фотоэлемент. Недостатками такого фотоэлемента являются: слабый ток, малая чувствительность к длинноволновому излучению, сложность в изготовлении, невозможность использования в цепях переменного тока. Применяется в фотометрии для измерения силы света, яркости, освещенности, в кино для воспроизведения звука, в фототелеграфах и фототелефонах, в управлении производственными процессами. Существуют полупроводниковые фотоэлементы, в которых под действием света происходит изменение концентрации носителей тока. Они используются при автоматическом управлении электрическими цепями (например, в турникетах метро), в цепях переменного тока, в качестве невозобновляемых источников тока в часах, микрокалькуляторах, проходят испытания первые солнечные автомобили, используются в солнечных батареях на искусственных спутниках Земли, межпланетных и орбитальных автоматических станциях. С явлением фотоэффекта связаны фотохимические процессы, протекающие под действием света в фотографических материалах. 28. Эффект Комптона и его теория. Эффе́кт Ко́мптона (Ко́мптон-эффе́кт, ко́мптоновское рассе́яние) — некогерентное рассеяние фотонов на свободных электронах. Эффект сопровождается изменением частоты фотонов, часть энергии которых после рассеяния передается электронам. Обнаружен американским физиком Артуром Комптоном в 1923 году в экспериментах с рентгеновским излучением. В 1927 Комптон получил за это открытие Нобелевскую премию по физике. Теория комптона Иллюстрация к эффекту Комптона. Излучение с длиной волны направлено слева направо. После взаимодействия с электроном оно меняет длину волны на а направление на угол относительно первоначального направления. Стрелкой указано направление движения электрона, с которым провзаимодействовал фотон. При рассеянии фотона на покоящемся электроне частоты фотона и (до и после рассеяния соответственно) связаны соотношением: где — угол рассеяния (угол между направлениями распространения фотона до и после рассеяния). Перейдя к длинам волн: комптоновская длина волны электрона, равная м. Уменьшение энергии фотона в результате комптоновского рассеяния называется комптоновским сдвигом. Объяснение эффекта Комптона в рамках классической электродинамики невозможно, так как рассеяние электромагнитной волны на заряде (томсоновское рассеяние) не меняет её частоты. Эффект Комптона является одним из доказательств справедливости корпускулярно-волнового дуализма микрочастиц и подтверждает существование фотонов.   29. Единство корпускулярных и волновых свойств эл/магн. Излучения. Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма свойств вещества. Формула де Бройля. Свет,обладая одновременно корпускулярными и волновыми свойствами, обнаруживает опре­деленные закономерности в их проявлении. Так, волновые свойства света проявляются в закономерностях его распространения, интерференции, дифракции, поляризации, а корпускулярные — в процессах взаимодействия света с веществом. Чем больше длина волны, тем меньше энергия и импульс фотона и тем труднее обнаруживаются квантовые свойства света (с этим связано, например, существование красной границы фотоэффекта). Наоборот, чем меньше длина волны, тем больше энергия и импульс фотона и тем труднее обнаруживаются волновые свойства света (например, волновые свойства (дифракция) рентгеновского излучения обнаружены лишь после применения в качестве дифракционной решетки кристаллов). Взаимосвязь между двойственными корпускулярно-волновыми свойствами света можно объяснить, если использовать, как это делает квантовая оптика, статистический подход к рассмотрению закономерностей распространения света. Например, дифракция света на щели состоит в том, что при прохождении света через щель происходит перераспределение фотонов в пространстве. Так как вероятность попадания фотонов в различные точки экрана неодинакова, то и возникает дифракционная картина. Освещенность экрана пропорциональна вероятности попадания фотонов на единицу площади экрана. С другой стороны, по волновой теории, освещенность пропорци­ональна квадрату амплитуды световой волны в той же точке экрана. Следовательно, квадрат амплитуды световой волны в данной точке пространства является мерой вероятности попадания фотонов в данную точку. Корпускуля́рно-волново́й дуали́зм (или Ква́нтово-волново́й дуали́зм) — принцип, согласно которому любой физический объект может быть описан как с использованием математического аппарата, основанного на волновых уравнениях, так и с помощью формализма, основанного на представлении об объекте как о частице или как о системе частиц. В частности, волновое уравнение Шрёдингера не накладывает ограничений на массу описываемых им частиц, и следовательно, любой частице, как микро-, так и макро-, может быть поставлена в соответствие волна де Бройля. В этом смысле любой объект может проявлять как волновые, так и корпускулярные (квантовые) свойства. Бройль высказал смелое предположение, что корпускулярно-волновым дуализмом обладают все микрочастицы, что и подтвердилось экспериментально, они подчиняются формуле: l=h/mV (1), где l - длина волны частицы, h – постоянная Планка, m – масса частицы, V – скорость ее движения. 30. Соотношение неопределённостей как проявление корпускулярно волнового дуализма свойств материи. Согласно Эйнштейну электромагнитное излучение состоит из квантов, названных позднее фотонами. Каждый фотон имеет определенную энергию и импульс. Представления о квантованности электромагнитного излучения позволили объяснить закономерности фотоэффекта, исследованные экспериментально Г. Герцем и А. Столетовым. На основе квантовой теории А. Комптоном в 1922 году было объяснено явление упругого рассеяния электромагнитного излучения на свободных электронах, сопровождающееся увеличением длины волны света. Открытие двойственной природы электромагнитного излучения - корпускулярно-волнового дуализма оказало значительное влияние на развитие квантовой физики, объяснение природы материи. В 1924г. Луи де Бройль выдвинул гипотезу об универсальности корпускулярно-волнового дуализма. Согласно этой гипотезе не только фотоны, но и любые другие частицы материи наряду с корпускулярными обладают также и волновыми свойствами. Соотношения, связывающие корпускулярные и волновые свойства частиц, те же, что были установлены ранее для фотонов Прямыми опытами, подтверждающими идею корпускулярно-волнового дуализма частиц, были опыты, выполненные в 1927 году К. Дэвиссоном и Л. Джермером по дифракции электронов на монокристалле никеля. Позднее наблюдалась дифракция и других микрочастиц. Метод дифракции частиц в настоящее время широко используется в изучении строения и свойств вещества. Экспериментальное подтверждение идеи корпускулярно-волнового дуализма привело к пересмотру привычных представлений о движении частиц и способа описания частиц. Для классических материальных точек характерно движение по определенным траекториям, так, что их координаты и импульсы в любой момент времени точно известны. Для квантовых частиц это утверждение неприемлемо, так как для квантовой частицы импульс частицы связан с ее длиной волны, а говорить о длине волны в данной точке пространства бессмысленно. Поэтому для квантовой частицы нельзя одновременно точно определить значения ее координат и импульса. Если частица занимает точно определенное положение в пространстве, то ее импульс полностью неопределен и наоборот, частица с определенным импульсом имеет полностью неопределенную координату. Неопределенность в значении координаты частицы Δx и неопределенность в значении компоненты импульса частицы Δpx связаны соотношением неопределенности, установленнымВ. Гейзенбергом в 1927 году Из принципа неопределенности следует, что в области квантовых явлений неправомерна постановка некоторых вопросов, вполне естественных для классической физики. Так, например, не имеет смысла говорить о движении частицы по определенной траектории. Необходим принципиально новый подход к описанию физических систем. Не все физические величины, характеризующие систему, могут быть измерены одновременно. 31. Понятие об энергетических уровнях молекул. Спектры атомов и молекул. Основные типы движений в молекулах. В общем случае в молекуле (М) имеется три типа движений: электронное, колебательное и вращательное. Движение каждого Э в М происходит в электрическом поле атомных ядер и в поле всех других Э. Так же как и в атомах в М электроны образуют вполне определенные конфигурации, а электронная энергия квантуется. Состояние М, соответствующее определенному значению , наз. электронным состоянием. В отличие от атомов, в М в каждом электронном состоянии не явл. определенной постоянной величиной, но зависит от межъядерных расстояний (длин связи) и углов между ними (валентных углов). Эта функциональная зависимость наз. поверхностью потенциальной энергии (или кривой потенциальной энергии для двух атомной М). Поверхность потенциальной энергии, соответствующая связанному состоянию М, имеет минимум при некоторых значениях длин связи и валентных углов - эти значения наз. равновесными. Классификация электронных состояний многоатомных М проводится методами теории групп Для выбора и правильного использова­ния веществ, применяемых в качестве ак­тивных сред в квантовых приборах, необхо­димо иметь сведения об энергетических со­ стояниях составляющих эти вещества ато­мов или молекул. Выяснение картины энер­гетических уровней производится на основе спектроскопических исследований. Методами спектроскопии решаются сле­дующие основные задачи общая система­тика спектров, определение численных зна­чений энергетических уровней (термов) определение интенсивностей спектральных линий (соответствующих определенным пе­реходам между энергетическими уровнями) и связанных с ними вероятностей переходов между стационарными энергетическими со­стояниями атомов и молекул; изучение ме­ханизма возбуждения атомов и молекул;' влияние среды (температуры концентрации частиц) и внешних условий (электрических и магнитных полей) на положение и шири­ну спектральных линий. Энергия атома квантуется — при­нимает дискретный ряд значений, соответст­вующих стационарным состояниям атомов. Важное значение в теории атома и атомных спектров имеет теория простейшей систе­ мы — атома водорода. Расстояния между последовательными уровнями энергии зако­номерно уменьшаются, бесконечно сгущаясь у границы ионизации, соответствующей от­рыву электрона. Энергия свободного, отор­вавшегося от атома электрона может при­нимать непрерывные значения. Расстояние между самым нижним уровнем энергии и границей ионизации равно энергии иони­зации. Самый нижний уровень соответствует состоянию атома с наименьшей энергией — его основному или нормальному состоянию, в котором атом, не подверженный внешним воздействиям, может находиться неограни­ченно долго. Все остальные состояния об­ладают большей энергией и представляют возбужденные состояния, имеющие конеч­ное время жизни. Из такого возбужденного состояния атом может перейти в менее воз­бужденное или основное состояние, испу­стив фотон (излучательный переход). При наличии других частиц, с которыми атом сталкивается, энергия от атома может не­посредственно перейти к частице без испус­кания фотона (безызлучательный переход).     32. Масса и импульс фатона. Давление света. Опыты Лебедева. Квантовое и волновое объяснение давления света. Согласно гипотезе световых квантов Эйнштейна, свет испускается, поглощается и распространяется дискретными порциями (квантами), названнымифотонами. Фотон — элементарная частица, которая всегда (в любой среде!) движется со скоро­стью света с и имеет массу покоя, равную нулю. Если фотоны обладают импульсом, то свет, падающий на тело, должен оказывать на него давление. Согласно квантовой теории, давление света на поверхность обусловлено тем, что каждый фотон при соударении с поверхностью передает ей свой импульс. Экспериментально существование светового давления впервые установил 1900 г. русские физик П. М. Лебедев. Для измерения светового давления он направил интенсивный световой поток на легкие металлические пластинки, подвешенные на тонкой нити в баллоне, с которого был выкачан воздух. Пластинки левого ряда подвеса были черными, а пластинки правого - блестящими. Поэтому давление света на пластинки левого ряда был меньше, чем на пластинки правого ряда, где. В результате под действием падающего света подвес возвращался на определенный угол, по значению которого можно было определить силу закручивания и, следовательно, световое давление. Для осуществления эксперимента надо было учесть и максимально ослабить побочные эффекты. К таким эффектам прежде всего относится радиометрический эффект и конвекционные потоки. Радиометрический эффект обусловлен движением молекул. При освещении пластинки нагреваться неодинаково. С той стороны, где пластинку падать свет, она нагреваться больше, чем с противоположной. Поэтому молекулы, ударяясь о освещенную поверхность, видскакуватимуть от нее с большей энергией и предоставлять ей большего импульса, чем молекулы, падающие на противоположный, неосвещенный сторону пластинки. Поэтому давление будет больше с той стороны, где пластинка теплее, поскольку там и газ нагрет сильнее (из освещенного стороны). Этот эффект пропорционален толщине пластинки и для толстых пластинок значительно больше световое давление. П. М. Лебедев, применяя пластинки разной толщины, исключил радиометрический эффект и получил надежные результаты. Для уменьшения радиометрического эффекта и избежания конвекционных потоков П. Н. Лебедев максимально уменьшал плотность газа в баллоне, в котором содержалась подвижная часть прибора. П. М. Лебедеву удалось достичь высокого вакуума в баллоне. В 1908 г. он совершил еще более точные опыты и установил и измерил световое давление на газы. Эти силы отталкивания обусловленные давлением на частицы со стороны солнечных лучей. Значение опытов Лебедева очень большое и не исчерпывается просто подтверждением электромагнитной теории света. В этих опытах установлено наличие механического импульса света, что является существенным для решения вопроса о инертную массу света более общей проблемы пропорциональности массы и энергии. Открытие светового давления доказывало, что световой поток имеет не только энергию, но и массу и, следовательно, составляет неразрывное единство материи и движения. П. М. Лебедев впервые экспериментально установил давление света и показал, что он незначителен. 33.Свойства теплового излучения. Законы Кирхгофа, Стефана – Больцмана и Вина. Квантовая гипотеза Планка. Формула планка. Тепловым излучением называют вид электромагнитного излучения, испускаемого нагретыми телами за счет внутренней энергии. К внутренней энергии тела относится кинетическая и потенциальная энергия частиц, составляющих данное тело. Тепловое излучение зависит только от температуры и оптических свойств излучающего тела. Тепловое излучение уносит из тела энергию, а потому, если расход энергии тела на тепловое излучение не восполняется поступлением теплоты извне, то температура тела понижается, а тепловое излучение уменьшается. Абсолютно черным телом называется тело, которое полностью поглощает все падающее на него излучение (Аν =1). Серым телом называется тело, поглощательная способность которого меньше единицы и не зависит от длины волны света, направления его распространения и поляризации (закон Кирхгофа) отношение излучательной способности тела к его поглощательной способности не зависит от природы тела и равно излучательной способности абсолютно черного тела. Энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени его термодинамической температуры (закон Стефана-Больцмана) где σ = 5,67 10-8 Вт/(м2К4) – постоянная Стефана-Больцмана. При повышении температуры тела максимум сдвигается в сторону больших частот (меньших длин волн) закон смещения Вина где b =2,9 10-3 м К – постоянная Вина. Абсолютно черное тело почти не излучает в области малых частот и в области больших частот. В области малых частот и больших температур излучательная способность абсолютно черного тела подчиняется формуле Рэлея-Джинса k – постоянная Больцмана. В области больших частот зависимость излучательной способности абсолютно черного тела хорошо описывается формулой Вина (закон излучения Вина) где – неизвестная функция. М.Планком была выдвинута гипотеза, что атомные осцилляторы излучают энергию не непрерывно, а определенными порциями – квантами, энергия которых пропорциональна частоте колебаний Если считать, что распределение осцилляторов по возможным дискретным энергетическим состояниям подчиняется закону Больцмана то выражение для излучательной способности абсолютно черного тела будет иметь вид (формула Планка) Из формулы Планка следует закон Стефана-Больцмана а постоянная Планка связана с постоянной Стефана-Больцмана соотношением =6,63 10-34 Дж с Свойства теплового излучения. Тепловое излучение происходит по всему спектру частот от нуля до бесконечности.Интенсивность теплового излучения неравномерна по частотам и имеет явно выраженный максимум при определенной частоте.C ростом температуры общая интенсивность теплового излучения возрастает.C ростом температуры максимум излучения смещается в сторону больших частот (меньших длин волн).Тепловое излучение характерно для тел независимо от их агрегатного состояния Самым важным и отличительным свойством теплового излучения является равновесный характер излучения. Это значит что если мы поместим тело в термоизолированный сосуд, то количество поглощаемой энергии всегда будет равно количеству испускаемой энергии.   34. Лазеры. Принцип действия и применения. это устройство, преобразующее энергию накачки (световую, электрическую, тепловую, химическую и др.) в энергию когерентного, монохроматического, поляризованного и узконаправленного потока излучения. Принцип действия:Физической основой работы лазера служит явление вынужденного (индуцированного) излучения. Суть явления состоит в том, что возбуждённый атом способен излучить фотон под действием другого фотона без его поглощения, если энергия последнего равняется разности энергий уровней атома до и после излучения. При этом излучённый фотон когерентен фотону, вызвавшему излучение (является его «точной копией»). Таким образом происходит усиление света. Этим явление отличается от спонтанного излучения, в котором излучаемые фотоны имеют случайные направления распространения, поляризацию и фазу. В силу уникальных свойств излучения лазеров, они широко применяются во многих отраслях науки и техники, а также в быту (проигрыватели компакт-дисков, лазерные принтеры, считыватели штрих-кодов, лазерные указки и пр.). Легко достижимая высокая плотность энергии излучения позволяет производить локальную термическую обработку и связанную с ней механическую обработку (резку, сварку, пайку, гравировку). Точный контроль зоны нагрева позволяет сваривать материалы, которые невозможно сварить обычными способами (к примеру, керамику и металл). Луч лазера может быть сфокусирован в точку диаметром порядка микрона, что позволяет использовать его в микроэлектронике для прецизионной механической обработки материалов (резка полупроводниковых кристаллов, сверление особо тонких отверстий в печатных платах). Широкое применение получила также лазерная маркировка и художественная гравировка изделий из различных материалов(в том числе объёмная гравировка прозрачных материалов). Лазеры используются для получения поверхностных покрытий материалов (лазерное легирование, лазерная наплавка, вакуумно-лазерное напыление) с целью повышения их износостойкости. При лазерной обработке материалов на них не оказывается механическое воздействие, зона нагрева мала, поэтому возникают лишь незначительные термические деформации. Кроме того, весь технологический процесс может быть полностью автоматизирован. Лазерная обработка потому характеризуется высокой точностью и производительностью. В настоящее время бурно развивается так называемая лазерная связь. Известно, что чем выше несущая частота канала связи, тем больше его пропускная способность. Поэтому радиосвязь стремится переходить на всё более короткие длины волн.      


 




Дата добавления: 2015-04-12; просмотров: 164 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

<== 1 ==> |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав