Журнал «Электротехнический рынок» №2, март-апрель 2019 г.
«Интернет вещей» — основная тема этого номера. Алексей Васильев в одноименной рубрике рассказал не только об IoT, но и об «убойном приложении» для него, порассуждал о концепции как о новом подходе к обслуживанию электрооборудования. В рубрике «События» о промышленном IoT и AI и об успешном опыте компании «Цифра» в этой сфере. Здесь же, в «Событиях», фоторепортаж о ключевой выставке кабельно-проводниковой продукции Cabex 2019. В рубрике «Компания номера» взгляд с другой стороны – а что, если бы все стало беспроводным? А в «Статьях и обзорах оборудования» полный обзор новинок и наилучших решений отрасли. «Сила света» в этом номере посвящена анализу лазерного освещения,«СамЭлектрик» делится своей картиной идеального устройства энергослужбы, а в экспериментальной рубрике «Тесты оборудования» вас ждет разобранный ИБП от Legrand. О новых типах ВИЭ в подробном интервью с Сергеем Алексеенко, лауреатом премии «Глобальная энергия – 2018», академик РАН.
«Интернет вещей» — основная тема этого номера. Алексей Васильев в одноименной рубрике рассказал не только об IoT, но и об «убойном приложении» для него, порассуждал о концепции как о новом подходе к обслуживанию электрооборудования. В рубрике «События» о промышленном IoT и AI и об успешном опыте компании «Цифра» в этой сфере. Здесь же, в «Событиях», фоторепортаж о ключевой выставке кабельно-проводниковой продукции Cabex 2019. В рубрике «Компания номера» взгляд с другой стороны – а что, если бы все стало беспроводным? А в «Статьях и обзорах оборудования» полный обзор новинок и наилучших решений отрасли. «Сила света» в этом номере посвящена анализу лазерного освещения,«СамЭлектрик» делится своей картиной идеального устройства энергослужбы, а в экспериментальной рубрике «Тесты оборудования» вас ждет разобранный ИБП от Legrand. О новых типах ВИЭ в подробном интервью с Сергеем Алексеенко, лауреатом премии «Глобальная энергия – 2018», академик РАН.
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
ÑÈËÀ ÑÂÅÒÀ<br />
он одновременно представляет собой как электрома<strong>г</strong>нитную<br />
волну, так и поток мельчайших<br />
частиц (фотонов).<br />
Излучение лампы накаливания состоит из бесконечно<br />
большо<strong>г</strong>о числа составляющих с разной<br />
длиной волны в широком спектре. Излучение<br />
светодиода определенно<strong>г</strong>о цвета (не бело<strong>г</strong>о) состоит<br />
из бесконечно большо<strong>г</strong>о числа составляющих<br />
в относительно узком спектре. Длину волны,<br />
на которой приходится максимум спектральной<br />
плотности, принято считать длиной волны излучения<br />
светодиода. Газоразрядные источники низко<strong>г</strong>о<br />
давления дают спектр, состоящий из одной<br />
или нескольких узких полос. Например, натриевые<br />
лампы низко<strong>г</strong>о давления дают одну спектральную<br />
составляющую с длиной волны 620 нм.<br />
Такое свойство называется монохромностью.<br />
Однако излучение света происходит спонтанно,<br />
в результате фотоны, вылетающие из лампы,<br />
имеют разные направления распространения,<br />
поляризацию и фазу.<br />
Лазерное излучение обладает такими свойствами,<br />
как монохромность, определенная поляризация<br />
и, самое <strong>г</strong>лавное — ко<strong>г</strong>ерентность. Каждый<br />
фотон, вылетающий из лазера, имеет точно такие<br />
же свойства, как и предыдущий, а именно, те<br />
же направление движения, поляризацию и фазу.<br />
В ито<strong>г</strong>е происходит усиление света по сравнению<br />
со спонтанным излучением.<br />
Лазерное излучение может быть точно сфокусировано.<br />
Оптические свойства материала линзы<br />
зависят от длины волны преломляемо<strong>г</strong>о света.<br />
Поэтому если вы фокусируете солнечный свет<br />
или свет лампы накаливания, то получите не одну<br />
точку, а пятно очень малых, но все же конечных<br />
размеров.<br />
Ко<strong>г</strong>да лазерное излучение проходит через линзу,<br />
то зависимость коэффициента преломления<br />
от длины волны никак не сказывается, потому что<br />
весь спектр состоит из одной составляющей с заданной<br />
длиной волны. Излучение фокусируется<br />
в одной точке бесконечно малых размеров. Бла<strong>г</strong>одаря<br />
этому лазерным излучением можно резать<br />
металл, также удается сфокусировать луч лазера<br />
на большом расстоянии.<br />
Лазер обладает высокой энер<strong>г</strong>оэффективностью,<br />
так как по своему принципу работы является<br />
резонансным устройством (в отличие от светодиодов<br />
и дру<strong>г</strong>их источников света). Для то<strong>г</strong>о, чтобы<br />
понять, что это может дать для светотехники, проведем<br />
анало<strong>г</strong>ии со звучанием старых концертных<br />
залов, построенных еще до появления звукоусилительной<br />
аппаратуры. В них звук усиливается за<br />
счет системы резонаторов, настроенных на частоту<br />
человеческо<strong>г</strong>о <strong>г</strong>олоса. В ито<strong>г</strong>е звук исполнителя<br />
на сцене хорошо слышен по всему залу, хотя дополнительная<br />
энер<strong>г</strong>ия при этом не расходуется.<br />
Точно так же за счет резонансных явлений полупроводниковый<br />
лазер более эффективен, чем светодиод<br />
и дру<strong>г</strong>ие источники света.<br />
Но монохроматичность лазера с точки зрения<br />
освещения является большим недостатком. Для<br />
систем освещения нужен белый свет, то есть<br />
широкополосное излучение. Таким образом, решение<br />
задачи создания системы лазерно<strong>г</strong>о освещения<br />
сводится к сочетанию таких, казалось бы,<br />
несочетаемых вещей, как монохромность и ко<strong>г</strong>ерентность,<br />
с одной стороны, и широкополосность,<br />
с дру<strong>г</strong>ой.<br />
КАК СОЗДАВАЛСЯ ЛАЗЕР<br />
Предшественником лазера был мазер —<br />
прибор, работающий на схожем принципе,<br />
но дающий излучение не в световом,<br />
а в микроволновом диапазоне.<br />
Мазер был изобретен в середине 50-х<br />
<strong>г</strong>одов советскими учеными Николаем<br />
Басовым и Александром Прохоровым,<br />
а также, независимо от них, американцем<br />
Чарлзам Таунсом. В 1964 <strong>г</strong>оду все<br />
трое были удостоены за изобретение<br />
мазера Нобелевской премии по физике.<br />
Первый лазер, дающий излучение в<br />
видимом диапазоне, создал в 1960 <strong>г</strong>оду<br />
американский физик Теодор Майман.<br />
В настоящее время наибольшее распространение<br />
получили полупроводниковые<br />
лазеры, изобретенные в 1963<br />
<strong>г</strong>оду советским физиком Жоресом<br />
Алферовым и, независимо от не<strong>г</strong>о,<br />
американским физиком немецко<strong>г</strong>о<br />
происхождения Гербертом Кремером.<br />
Но массовое производство таких лазеров<br />
стало возможным только в конце<br />
70-х <strong>г</strong>одов. За исследования в области<br />
полупроводниковых <strong>г</strong>етероструктур,<br />
приведшие, в частности, к созданию<br />
полупроводниковых лазеров, Жорес<br />
Алферов и Герберт Кремер были удостоены<br />
в 2000 <strong>г</strong>оду Нобелевской премии<br />
по физике.<br />
www.market.elec.ru | «ЭР» | <strong>№2</strong>(86) <strong>2019</strong><br />
79
Change language