- Прикладная оптика
-
Прикладная оптика — термин, используемый для обозначения инженерно-технической тематики, посвящённой непосредственной материализации положений физической (теоретической) оптики.
Предметом прикладной оптики является разработка теории, конструирование и практическое применение оптических приборов с учётом положений Теоретической оптики, но своим языком и с использованием собственной, основанной на энергетических характеристиках поля системы понятий.
Создание и расчёт оптических приборов
Создание и расчёт оптических приборов включают в себя:
- обоснование оптической схемы прибора.
- выбор из имеющейся элементной базы конкретных элементов (линз, зеркал, и т. п., создаваемых из определённых материалов, источников излучения и его приемников и т. п.)
- расчёт ошибок (в том числе ошибок изготовления и сборки). [1]
Фотометрия
Общая для всех разделов прикладной оптики научная дисциплина, на основании которой производятся количественные измерения энергетических характеристик поля излучения. Реализация положений Фотометрии осуществляется инженерной дисциплиной — Светотехникой[2],[3].
Неотъемлемой частью расчёта оптических приборов является энергетический расчёт, проводимый с учётом чувствительности приёмника излучения. Именно такой расчёт определяет возможности прибора для решения поставленной перед его использованием задачи.
В физической оптике интенсивность поля электромагнитного излучения определяется квадратом модуля вектора напряженности электромагнитного поля и характеризуется плотностью поля (нем. Energiedichte)[4]
В оптическом диапазоне спектра частоты электромагнитных колебаний настолько высоки, что непосредственное измерение модуля этого вектора (в отличие от радиотехники) невозможно. Современными техническими средствами обеспечивается лишь усреднённое значение этой величины в интервале времени, характеризующемся инерционностью приёмника излучения
Эффекты взаимодействия излучения с веществом, в том числе и с приемником излучения, лежащие в основе выработке несущего информацию сигнала, определяются именно поглощённой энергией излучения, а не напряжённостью электромагнитного поля.
Переход на использование в теоретической оптике энергетических характеристик поля привёл бы к нелинейности уравнений, что лишило бы оснований использование принципа суперпозиции, как базового принципа, позволяющего объяснить многие оптические явления.
Наконец, уравнения Максвелла, позволяющие вычислить значения Е, не содержат в явном виде фотометрических характеристик ни поля излучения, ни характеристик прибора, и потому современная теория оптических приборов не использует математического аппарата теории Максвелла во всей полноте.
Будучи ориентированной на производство, теория оптических приборов продолжает базироваться на использовании геометрической оптики и закона сохранения энергии. [5]
Существует официально признанная совокупность терминов, описывающих энергетические характеристики поля излучения [6].
Для улучшения этой статьи желательно?: - Дополнить статью (статья слишком короткая либо содержит лишь словарное определение).
- Добавить иллюстрации.
- Проставить интервики в рамках проекта Интервики.
- Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
Примечания
- ↑ Из истории оптического приборостроения: Очерки. М.1951.222 с
- ↑ Мешков. «Основы светотехники», тт 1 и 2
- ↑ Г. С. Ландсберг. Оптика.
- ↑ Dieter Meschede: Optik,Licht und Laser.B.G.Teubner Verlag/GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden 2005/ ISBN 3-519-13248-6
- ↑ Чуриловский В. Н. Теория оптических приборов. М.-Л.: Машиностроение, 1966
- ↑ ГОСТ 8.417-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин
Категория:- Оптика
Wikimedia Foundation. 2010.