- •Київський національний університет імені Тараса Шевченка Фізичний факультет
- •Робоча навчальна програма
- •Уіі семестр
- •Уііі семестр
- •Навчально-тематичний план лекцій і практичних занять
- •Уііі семестр
- •Уіі семестр Змістовий модуль 1. Параметри та характеристики приймачів оптичного випромінювання, методи реєстрації відгуків приймачів випромінювання
- •Завдання для самостійної роботи до змістового модуля 1.
- •Змістовий модуль 2. Теплові приймачі оптичного випромінювання
- •Завдання для самостійної роботи до змістового модуля 2.
- •Змістовий модуль 3. Фотоелектронні приймачі оптичного випромінювання
- •Завдання для самостійної роботи до змістового модуля 3.
- •Список рекомендованої літератури
- •Контрольні запитання до змістового модуля 1
- •Контрольні запитання до змістового модуля 2
- •Контрольні запитання до змістового модуля 3
- •Уііі семестр змістовий модуль 4. Оптоелектронні системи для реєстрації спектрів випромінювання, поглинання та відбивання
- •Завдання для самостійної роботи до змістового модуля 4.
- •Змістовий модуль 5. Реєстрація форми імпульсів випромінювання та вивчення процесів релаксації світіння
- •Завдання для самостійної роботи до змістового модуля 5.
- •Список рекомендованої літератури
- •Контрольні запитання до змістового модуля 4
- •Перелік запитань на іспит
- •Структура екзаменаційного білету.
- •IV курс, 8 семестр, група – оптики
Перелік запитань на іспит
Приймачі оптичного випромінювання – класифікація, визначення основних характеристик, методи їх вимірювання. Переваги електричних приймачів випромінювання.
Термоелементи: принцип дії, конструкція, характеристики, узгодження з системою реєстрації, спектр шуму.
Болометри: принцип дії, конструкція, характеристики, реєстрація відгуків, спектр шуму. Низькотемпературні болометри.
Оптико-акустичні приймачі випромінювання: принцип дії, конструкція, характеристики. Селективні та неселективні ОАП.
Піроелектричні приймачі випромінювання: принцип дії, характеристики, узгодження з системою реєстрації, спектр шуму. Варіанти конструктивної реалізації.
Фотоелементи: принцип дії, конструкція, характеристики, методи вимірювання сигналу, джерела темнового струму та спосіб його компенсації, спектр шуму.
Фотоелектронний помножувач: принцип дії, конструкція динодних систем, вимоги до джерела живлення при вимірюванні сигналів методом постійного струму.
Фоторезистори: принцип дії, конструкція, характеристики, спосіб вмикання в електричну схему, оптимальний добір опору навантаження при модуляційному способі реєстрації, спектр шуму.
Фотодіоди: принцип дії, характеристики в різних режимах роботи, увімкнення в схему реєстрації. Лавинні фотодіоди.
Прилади із зарядовим зв’язком: принцип дії, характеристики, увімкнення в електричну схему, варіанти конструкції.
Порівняння режимів роботи фотодіоду. Переваги та недоліки в кожному з можливих варіантів увімкнення в схему. Приклади.
Модуляційний метод реєстрації сигналів приймачів випромінювання. Принцип покращення співвідношення сигнал/шум в певних умовах експерименту. Область застосування.
Принцип синхронного детектування сигналів приймачів випромінювання: спосіб перетворення, покращення відношення сигнал/шум, динамічний резерв.
Блок-схема підсилювача змінного струму з синхронним детектуванням. Вимоги до окремих блоків з точки зору отримання максимального динамічного резерву.
Метод лічби фотонів на прикладі фотоелектронного помножувача. Принцип дії. Область застосування. Лічильна характеристика. Амплітудний розподіл одноелектронних імпульсів.
Апаратурна реалізація методу лічби фотонів: блок-схема системи синхронної лічби фотонів.
Метод вимірювання постійного струму приймачів випромінювання. Обґрунтування застосування перетворювача з паралельним зворотним зв’язком за напругою для оптимального узгодження за опором, сигналом та смугою частот.
Приклади вмикання фотоприймачів з перетворювачем струм-напруга. Апаратна реалізація методу реєстрації постійного струму приймачів випромінювання. Особливості побудови схеми електрометричного перетворювача струму для роздільного регулювання чутливості та сталої часу.
Принцип узгодження приймача випромінювання з перетворювачем електричного сигналу його реакції. Зворотній зв’язок в схемах з операційними підсилювачами як спосіб отримання заданих умов узгодження. Чотири варіанти можливих схем негативного зворотного зв’язку.
Модуляційний метод реєстрації сигналів приймачів випромінювання. Принцип покращення співвідношення сигнал/шум в певних умовах експерименту. Область застосування.
Вимірювання форми імпульсів випромінювання та процесів релаксації світіння. Пряме осцилографування. Стробоскопічний метод. Фазові методи.
Вимірювання спектрів пропускання. Параметричний та компенсаційний способи автоматизації реєстрації спектрів поглинання.