Солнечно-слепая технология
Солнечная слепая технология — это набор технологий для получения изображений без вмешательства Солнца. Это делается с помощью волн ультрафиолетового света, которые полностью поглощаются озоновым слоем , но передаются в атмосфере Земли. Длины волн от 240 до 280 нм полностью поглощаются озоновым слоем. Элементами этой технологии являются источники ультрафиолетового света, детекторы ультрафиолетового изображения и фильтры, которые пропускают только тот диапазон длин волн, который блокируется озоном. [1] Система также будет иметь систему обработки сигналов и способ отображения результатов (изображение). [2]
Источники ультрафиолета
[ редактировать ]Ультрафиолетовое освещение может быть получено с использованием более длинных волн с использованием нелинейных оптических материалов . Это может быть генератор второй гармоники. Они должны иметь подходящее двойное лучепреломление, чтобы согласовывать по фазе удвоенную выходную частоту УФ-излучения. Одним из коммерчески используемых соединений является моногидрат фосфата L-аргинина, известный как LAP. [3] В настоящее время проводятся исследования веществ, которые очень нелинейны, имеют подходящее двойное лучепреломление , прозрачны в спектре и обладают высокой степенью устойчивости к повреждению лазерами. [4]
Оптическая система
[ редактировать ]Обычное стекло не пропускает волны ниже 350 нм, поэтому его не используют для оптики в солнцезащитных системах. Вместо этого фторид кальция , плавленый кварц и фторид магния , поскольку они прозрачны для более коротких волн. используются [2]
Фильтры
[ редактировать ]Оптический фильтр можно использовать для блокировки видимого света и ближнего ультрафиолета. Важно иметь высокий коэффициент пропускания в солнечно-слепом спектре, но при этом сильно блокировать другие длины волн. [2]
Интерференционные фильтры могут пропускать 25% полезных лучей и уменьшать остальные в 1000–10 000 раз. Однако они нестабильны и имеют узкое поле зрения.
Абсорбционные фильтры могут пропускать только 10% желаемого УФ-излучения, но могут блокировать их в соотношении 10. 12 . Они могут иметь широкое поле зрения и стабильны.
Ультрафиолетовые детекторы
[ редактировать ]Полупроводниковые ультрафиолетовые детекторы являются твердотельными и преобразуют ультрафиолетовый фотон в электрический импульс. Если они прозрачны для видимого света, то они не будут чувствительны к свету. [2]
имя | предел нм | эффективность | ссылка |
---|---|---|---|
шестиугольный нитрид бора | 300 | [5] | |
гидрогенизированный аморфный кремний | 187 | 20% | [6] |
аморфный карбид кремния | 187 | 20% | [6] |
нитрид галлия | |||
оксид цинка | |||
алмаз | |||
фотоумножитель | 300 | 30% | [7] |
Использовать
[ редактировать ]Солнечно-слепую визуализацию можно использовать для обнаружения коронного разряда в электрической инфраструктуре. Выхлоп ракеты можно обнаружить из тропосферы или с земли. Кроме того, если смотреть на Землю из космоса, Земля в этом диапазоне кажется темной, поэтому ракеты можно легко обнаружить сверху, как только они пройдут озоновый слой. [2] Эту технологию разрабатывают Израиль, Китайская Народная Республика, Россия, Южная Африка, Великобритания и США. [8]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Пайва, Единей С.; Оливейра, Фернанда П.; Гош, Сантуну; Пачеко, Тьяго С.; Лейте, Рамон Р.; де Соуза, Рафаэль Л.; Людвиг, Зелия MC; Мартинс, Максимилиано Д. (октябрь 2020 г.). «Синтез и колебательная спектроскопия (NH 4 ) 2 C o C rx S 1 - x O 4 2 , 6 H 2 O соли Туттона». Колебательная спектроскопия . 111 : 103178. doi : 10.1016/j.vibspec.2020.103178 .
- ^ Jump up to: а б с д и Ван, Баохуа; Ван, Юаньюань; Чжун, Сяомин; Жуань, Нинцжуань (20 февраля 2015 г.). «Исследование солнечно-слепой системы УФ-оптического изображения». В Тянь, Больной; Асунди, Ананд; Лю, Вэйго; Чжан, Чунмин (ред.). Международная конференция по фотонике и оптической технике (IcPOE 2014) . Том. 9449. стр. 94492Л. дои : 10.1117/12.2083301 . S2CID 135710510 .
- ^ Лу, Цзин; Лю, Синь; Чжао, Мин; Дэн, Сюэ-Бин; Ши, Кэ-Синь; Ву, Цянь-Ру; Чен, Линг; Ву, Ли-Мин (1 марта 2021 г.). «Открытие полуорганического соединения NLO (C 5 H 6 ON) + (H 2 PO 4 ) -: модуляция дипольного момента и превосходная синергия в солнечно-слепой УФ-области». Журнал Американского химического общества . 143 (9): 3647–3654. дои : 10.1021/jacs.1c00959 . PMID 33646792 .
- ^ Лу, Цзин; Лю, Синь; Чжао, Мин; Дэн, Сюэ-Бин; Ши, Кэ-Синь; Ву, Цянь-Ру; Чен, Линг; Ву, Ли-Мин (10 марта 2021 г.). «Открытие полуорганического соединения NLO (C 5 H 6 ON) + (H 2 PO 4 ) -: модуляция дипольного момента и превосходная синергия в солнечно-слепой УФ-области». Журнал Американского химического общества . 143 (9): 3647–3654. дои : 10.1021/jacs.1c00959 . PMID 33646792 .
- ^ Алдалбахи, Али; Фэн, Питер (июнь 2015 г.). «Разработка двумерных нанолистов нитрида бора УФ-фотопроводящих детекторов». Транзакции IEEE на электронных устройствах . 62 (6): 1885–1890. Бибкод : 2015ITED...62.1885A . дои : 10.1109/TED.2015.2423253 . S2CID 22529949 .
- ^ Jump up to: а б Капуто, Д.; де Чезаре, Г.; Иррера, Ф.; Пальма, Ф. (1996). «УФ-фотодетекторы с солнечной защитой для применения на больших площадях». Транзакции IEEE на электронных устройствах . 43 (9): 1351–1356. Бибкод : 1996ITED...43.1351C . дои : 10.1109/16.535318 .
- ^ « «Глаза», открывающие ультрафиолетовый свет - фотоумножитель с солнечной слепотой - Оптоэлектронные журналы» . www.oejournal.org . Проверено 8 марта 2021 г.
- ^ Маноменова В.Л.; Руднева Е.Б.; Волошин А.Е. (30 июня 2016 г.). «Кристаллы простых и сложных сульфатов никеля и кобальта как оптические фильтры для солнечно-слепой технологии». Российское химическое обозрение . 85 (6): 585–609. Бибкод : 2016RuCRv..85..585M . дои : 10.1070/RCR4530 .