Научный архив: статьи

Приведены расчеты параметров фильтрующего устройства (ФУ), в котором для фильтрации оптического излучения используется многолучевая интерференция (МИ). Ожидается, что это устройство может быть пригодно для получения изображений объектов в заданных узких спектральных диапазонах — spectral imaging (SI).

Дан обзор последних достижений в развитии электронной и ионной оптики, отраженных в докладах ведущих отечественных и зарубежных исследователей и разработчиков, которые были представлены на VIII Всероссийском семинаре в Москве в период 29—31 мая 2007 г.

Предложены новый тип фильтрующих устройств (ФУ) на основе оптических элементов с положительной и отрицательной производными зависимостей углов полного внутреннего отражения от длины волны, а также новый тип отображающих спектрометров (ОС) на основе этих устройств и матричных тепловизоров. Приведены расчеты параметров такого фильтрующего устройства и отображающего спектрометра. Ожидается, что подобные отображающие спектрометры могут быть пригодны для получения спектральных изображений быстропротекающих процессов.

Дан краткий обзор докладов, представленных на IX Всероссийском семинаре “Проблемы теоретической и прикладной электронной и ионной оптики”.

Разработана математическая модель плазмонного модулятора лазерного излучения на основе метаматериала с наноразмерным металлическим слоем. Получены исходные данные (число слоев и их толщины, материалы слоев и согласующих призм и др.) для конструирования модуляторов на длины волн 0,63; 1,15; 3,39 и 10,6 мкм. Построен и исследован лабораторный макет модулятора на длину волны 0,63 мкм.

Исследованы температурные зависимости фотоэлектрических параметров матриц фотодиодов инфракрасного диапазона 1–3 мкм на основе эпитаксиальной структуры КРТ состава x = 0,414, выращенной методом осаждения из металлоорганических соединений и ртути (MOC-эпитаксия). Показано, что высокие характеристики чувствительности фотодиодов КРТ при температурах охлаждения Т = 160–170 К позволяют применять фотоприемники на основе эпитаксиальных слоев КРТ, выращенных МОС-эпитаксией, в перспективной оптико-электронной аппаратуре.

Рассмотрена возможность применения СВЭМ-1 для внесения радиационных дефектов в исследуемые материалы. Проведен расчет режимов работы осветительной системы СВЭМ-1 (ускоряющее напряжение ≤ 2 МэВ). Рассмотрены два варианта воздействия на объект: облучение сфокусированным электронным пучком или облучение рентгеновским излучением, возбуждаемым этим электронным пучком. Показано, что в СВЭМ-1 можно получить плотность мощности дозы до 2,5 · 107 Гр/(мм2 ·с). При этом удельная плотность мощности рентгеновского излучения, создаваемого электронным пучком, может достигать 3,3 · 106 Вm/мм2

Рассмотрены физические процессы, имеющие место при электронно-лучевой обработке поверхности диэлектрических материалов. В частности, экспериментально исследованы механизмы стекания внесенного лучом электрического заряда. Обнаружено, что обработка поверхности ряда стекол сопровождается аномально высокой электронной эмиссией, которая приводит к быстрому исчезновению внесенного заряда. Данный эффект не может быть обусловлен вторичной эмиссией электронов

Математическое моделирование современных электронно-лучевых технологических установок, предназначенных для прецизионной обработки различных материалов электронным пучком высокой энергии, предполагает “сквозной просчет” электронного пучка с учетом всех элементов колонны, включая термоэмиссионную электронную пушку, электромагнитную фокусирующую и отклоняющую системы. В данной статье представлен новый пакет прикладных программ “CHARGE” и обсуждаются некоторые численные результаты математического моделирования электронной оптики ЭЛТУ

Третий Всероссийский семинар “Проблемы теоретической и прикладной электронной оптики” проходил 31 марта — 2 апреля 1998 года в пос. Отрадное Московской области. В работе семинара приняли участие 45 специалистов: научные сотрудники трех институтов Российской академии наук, шести научно-исследовательских институтов и государственных научных центров, представители Сумского производственного объединения “SELMI” и АО “Красногорский завод”, преподаватели и аспиранты восьми высших учебных заведений, а также известные специалисты из Сибирского отделения РАН, Нижегородского университета, Рязанского радиотехнического института.

На семинаре были представлены работы по трем научным направлениям:

теоретическая электронная оптика и компьютерное моделирование электронно-оптических систем;

электронно-оптические приборы, оборудование, электронно- и ионно-лучевые технологии;

физическая электроника

Параметры традиционных полупроводниковых фотоприёмников приблизились к своим теоретическим пределам. Лавинные фотодиоды позволяют проводить счёт единичных фотонов не только в режиме Гейгера, но и в линейном режиме, обладающем рядом важных преимуществ. Разработаны фотодиоды даже с «нешумящей» лавиной, что ранее считалось невозможным. Предложены новые фоточувствительные структуры, в том числе структуры с электронным переносом и структуры с энергетическим барьером для основных носителей. Выдающиеся успехи достигнуты в разработке матричных фотоприёмных устройств. Освоены все актуальные спектральные диапазоны — от ультрафиолетового до дальнего инфракрасного. В диапазоне 8—10 мкм получено рекордное значение эквивалентной шуму разности температур 1—2 мК.

Рассмотрены основные области применения изделий твёрдотельной фотоэлектроники: системы дневного, ночного и теплового видения, системы дистанционного зондирования Земли, лазерные системы и устройства на оптронных парах, в том числе волоконнооптические и открытые оптические линии передачи информации. Среди гражданских применений выделены медицина, промышленность, энергетика. Без фотоэлектроники нельзя представить и современное вооружение. Рассмотрены тепловые, корреляционные, ультрафиолетовые головки самонаведения, системы астроориентации и астрокоррекции. Важнейшими средствами обнаружения стали системы оптической пассивной и активной локации, их стремительное развитие обусловлено прогрессом инфракрасных матриц. Фактически фотоэлектроника проникла во все сферы деятельности человека