Девять цветов радуги - [85]
Фотодиоды и фототриоды по своим размерам оказались еще меньше фотосопротивлений, но они обладают поистине замечательными свойствами. Фотодиоды по чувствительности уступают только лучшим типам фотосопротивлений, но зато значительно превосходят их по быстродействию. Инерционность их настолько мала, что даже при изменении интенсивности света с частотой 100 и 200 тысяч периодов в секунду или при вспышках, длящихся стотысячные доли секунды, они почти не теряют чувствительности и продолжают выдавать достаточные по величине сигналы. Но это только начало, в дальнейшем фотодиоды можно значительно усовершенствовать.
Фотодиод может пропускать сравнительно небольшие токи. Зато фототриод и в этом не уступает и даже превосходит фотосопротивления. По чувствительности некоторые типы фототриодов догоняют уже фотоумножители. Правда, пока еще не все фототриоды имеют малую инерционность, но в этом направлении делается многое, и уже появились первые сообщения о том, что некоторые типы фототриодов могут реагировать на свет, пульсирующий с частотой в десятки миллионов периодов в секунду, или на кратковременные вспышки, длящиеся одну десятимиллионную долю секунды. Такие фототриоды уже вполне пригодны для использования в световых дальномерах.
Следует сказать еще об одном важном преимуществе фотодиодов и фототриодов. Оно заключается в том, что они могут без всяких повреждений или ухудшения свойств работать в чрезвычайно широком диапазоне освещенностей: от сумеречной до освещенности прямыми солнечными лучами. В этом они мало уступают человеческому глазу и значительно превосходят фотоумножители. Последние не выдерживают больших освещенностей. И при интенсивной засветке высокочувствительные фотоумножители сразу же выходят из строя. Если к этому добавить, что фототриоды и фотодиоды имеют очень малые габариты, значительно прочнее и неизмеримо проще в эксплуатации, то можно сказать, что в ближайшем будущем они найдут широкое применение.
Спектральная характеристика фотодиодов и фототриодов зависит от материала, из которого они выполнены. При применении германия красная граница чувствительности доходит до 1,6–1,7 микрона, то есть находится в области инфракрасных лучей. Кремниевые фотодиоды и фототриоды имеют высокую чувствительность только в области видимых световых лучей.
Характеристика спектральной чувствительности приемников света является очень важным параметром этих устройств. Она определяет применимость их в тех или иных случаях. В настоящее время за рубежом ведутся работы с целью расширить границы чувствительности и, в особенности, продвинуть их в инфракрасной области. Пока «чемпионами» являются фотосопротивления из сернистого свинца, теллуристого свинца и из соединения селена со свинцом. Красная граница таких фотосопротивлений лежит на волнах длиной от 3 до 5 микронов.
Но и это еще далеко не предел. В настоящее время в лабораториях многих стран мира исследуются все новые и новые материалы с удивительными свойствами. Страницы специальных технических журналов все чаще занимают статьи и сообщения о новых опытах и новых экспериментальных фотосопротивлениях, оставляющих по своим качествам далеко позади уже используемые техникой фотосопротивления. Наиболее многообещающими являются фотосопротивления из германия, легированного[34] золотом, и из сурьмянистого индия. Оба эти материала позволяют создать чрезвычайно чувствительные приемники света с красной границей чувствительности на 7,5 и даже на 10 микронах. Стоит сказать, что волны длиной 10 микронов интенсивно излучают тела, температура которых равна всего лишь плюс 15 градусам. Инерционность таких фотосопротивлений чрезвычайно мала. Они успевают хорошо реагировать на световые вспышки, длящиеся меньше одной миллионной секунды.
В фотосопротивлениях, так же как и в обычных фотоэлементах, при нагреве количество вредных термоэлектронов увеличивается. Поэтому фотосопротивления необходимо охлаждать. Но в данном случае требование охлаждения становится тем более настоятельным, чем более длинные волны должно воспринимать фотосопротивление. Так, если мы хотим создать прибор, который должен реагировать на волны длиной 10 микронов, фотосопротивление, оптика и вся конструкция прибора должны быть охлаждены до температуры значительно более низкой, чем плюс 15 градусов. В противном случае все они тоже будут излучать энергию примерно на таких же длинах волн и тем самым создавать паразитное излучение, которое может полностью замаскировать полезное. Мы знаем, что тепло, тепловая энергия всегда передается от более нагретого тела к более холодному. Инфракрасные лучи как раз и являются тепловыми лучами, переносящими на расстояние тепловую энергию. Поэтому, если фотосопротивление будет иметь температуру более высокую или равную температуре излучающего тела, уловить такое излучение фотосопротивление не сможет. Новые виды фотосопротивлений охлаждают до температуры минус 200 градусов и ниже.
Уже говорилось, что чувствительность фотосопротивлений очень высока. Но в диапазоне видимого света она все же значительно ниже, чем у глаза. Тем не менее во многих случаях фотосопротивления успешно заменяют глаз человека. Зарубежная пресса сообщает, что на вооружении армий многих стран мира состоят реактивные самонаводящиеся снаряды, а проще — ракеты, которые, увидев цель, самостоятельно, без каких-либо внешних управляющих команд настигают и поражают ее. В таких ракетах часто применяются оптические автоматы самонаведения, где роль глаза, указывающего направление на цель, выполняет фотосопротивление, а частично роль мозга — специальная электронная схема, в которую поступают сигналы с фотосопротивления.
Сейчас нет ни одной области производственной деятельности человека — будь то промышленность, транспорт, научные исследования или сельское хозяйство, где бы широким фронтом не внедрялась автоматика. Книга А. Штейнгауза «Завод без людей», выходящая в серии «Наука и техника шестой пятилетки», и посвящена этой важнейшей проблеме всего современного производства. Она рассказывает об огромном труде многих поколений людей, каждое из которых внесло свой вклад в создание и совершенствование механических помощников человека: от первых автоматических устройств древних до последнего достижения инженерного гения человека — полностью автоматических заводов.
В этой книге вы найдете один из способов для начинающих, как можно быстро и очень легко собрать кубик Рубика. По моему опыту, множество людей способны собрать кубик с помощью метода, описанного в этой книге, за врем, менее 2 минут из любого его состояния запутанности. В рамках этой книги я постараюсь научить вас технике сборки кубика Рубика, которую я сам освоил еще в 1988 году, когда был ребенком. Этот метод довольно прост и позволяет научиться собирать кубик Рубика за 1,5 – 2 минуты без лишних тренировок, но с некоторым необходимым усердием.
Сказочный путеводитель по музеям Твери и Тверской области.
Данное учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения юридических и экономических факультетов вузов при изучении таких учебных дисциплин, как «Транспортное право», «Правовое регулирование международных перевозок», «Международная логистика».Работа состоит из двух частей и представляет собой комплексное учебное пособие, обеспечивающую теоретическую и практическую подготовку на английском языке в сфере международного частного транспортного права и документарных операций международного коммерческого оборота.
Эта книга является пособием для первоначального изучения Священного Писания, а именно Четвероевангелия. Прочитав ее, вы познакомитесь с главными событиями земной жизни Иисуса Христа, от Его Рождества до Воскресения из мертвых и Вознесения на Небо. Услышите Его проповедь и учение о Царствии Божием. Узнаете о совершенных Им чудесах – исцелении больных, насыщении голодных, хождении по водам, укрощении бури, изгнании бесов, воскрешении мертвых.
«Веселые задачи» собраны, а во многом и придуманы основоположником жанра «Занимательная наука» Я. И. Перельманом. На первый взгляд несложные, но каверзные и от этого невероятно увлекательные задачи развивают умение логически мыслить, самостоятельно рассуждать и делать нестандартные выводы.
Цикл детских образовательных статей из журнала "Пионер" за 1986-1987 года.В сказочно-игровой форме для дошкольников и младших школьников даются базовые понятия информатики.Предисловие для ребят и родителейМы приближаемся к новому веку, в котором люди самых разных профессий будут работать на компьютерах — электронно-вычислительных машинах. Как человек должен излагать свои мысли, чтобы его понял компьютер? А как компьютер будет понимать человека? Эти и многие другие интересные задачи ставит информатика. Их придется решать тем, кто сейчас учится в школе, и тем, кто только ходит в детский сад, и тем, кто еще не родился на свет.
Третья книга трилогии «Тарантул».Осенью 1943 года началось общее наступление Красной Армии на всем протяжении советско-германского фронта. Фашисты терпели поражение за поражением и чувствовали, что Ленинград окреп и готовится к решающему сражению. Информация о скором приезде в осажденный город опасного шпиона Тарантула потребовала от советской контрразведки разработки серьезной и рискованной операции, участниками которой стали ребята, знакомые читателям по первым двум повестям трилогии – «Зеленые цепочки» и «Тайная схватка».Для среднего школьного возраста.
Книгу составили известные исторические повести о преобразовательной деятельности царя Петра Первого и о жизни великого русского полководца А. В. Суворова.
Молодая сельская учительница Анна Васильевна, возмущенная постоянными опозданиями ученика, решила поговорить с его родителями. Вместе с мальчиком она пошла самой короткой дорогой, через лес, да задержалась около зимнего дуба…Для среднего школьного возраста.
Лирическая повесть о героизме советских девушек на фронте время Великой Отечественной воины. Художник Пинкисевич Петр Наумович.