Том 17, № 5 (2023)

13 июля в Екатеринбурге завершилась 13-я Международная промышленная выставка ИННОПРОМ. Главная тема выставки – «Устойчивое производство: стратегии обновления». Основные разделы выставки: цифровое производство, транспортное машиностроение, металлообработка, технологии для энергетики, производство компонентов, новые материалы, автоматизация и робототехника, информационно-коммуникационные технологии, медицинское оборудование и фармацевтика, технологии для городов. Представлен краткий обзор мероприятий деловой программы, в которых приняли участие обозреватели журнала ФОТОНИКА.

Представлена конструкция оптической системы для фокусировки лазерного пучка с предельно малым размером пятна в широком диапазоне дистанций от 50 м до 2 км. Трудности с управлением лазерным пучком и его фокусировкой снижены за счет использования схемы с расширителем лазерного пучка.

Рассмотрена возможность использования кристаллов группы силленитов (Bi₁₂SiO₂₀, Bi₁₂GeO₂₀, Bi₁₂TiO₂₀) для регистрации излучения терагерцевого (ближнего инфракрасного) диапазона. Фоточувствительность для спектрального диапазона 3–30 мкм обеспечивается за счет использования мелких ловушечных уровней, находящихся вблизи дна зоны проводимости. Определены срезы кристалла, при котором могут быть использованы электрооптический и пьезоэлектрический эффекты для создания напряжения на поверхностных электродах. Электроды, выполненные в виде встречно-штыревого преобразователя или спирали, дополняют устройство новыми функциональными возможностями.

Представлена современная приборная база и методики измерений оптически прозрачных материалов в широком спектральном диапазоне – от ультрафиолетового до терагерцевого. Особое внимание уделено терагерцевому диапазону – сравнительно новому направлению оптики, находящемуся на стыке с радиофизикой.

В работе изложены результаты исследований действия биконического аксикона, рефракционного оптического элемента с двумя коническими поверхностями, на освещение излучением различного состояния поляризации, в том числе неоднородным (с азимутальной и радиальной поляризацией). Биконический аксикон ранее был предложен для преобразования пучка с круговой поляризаций в азимутально поляризованный пучок за счет отражения и преломления лучей под углом Брюстера на одной конической поверхности с последующей коллимацией пучка за счет второй конической поверхности. Поляризационные преобразования, осуществляемые при дифракции на биконическом аксиконе пучков с различной поляризацией, рассчитаны с использованием метода конечных разностей во временной области. На основе численного моделирования показано, что биконический аксикон, выполненный из стекла K14 (показатель преломления n = 1,4958), может быть использован в качестве детектора для распознавания азимутально и радиально поляризованного пучков на основе картины интенсивности в одной плоскости.

Предложен метод оценки пространственных структур излучения беспилотных воздушных судов, позволяющий получать приближенные математические модели их пространственной структуры излучения, которые могут быть использованы в качестве исходных данных для оценки эффективности решения задач обнаружения беспилотных воздушных судов с помощью пассивных оптико-электронных систем.

Представлены результаты сравнительного анализа влияния оптических характеристик облучательных приборов разной конструкции на рост и урожайность растений (огурцов сорта Мева F1). Оптимизирована конструкция светодиодных светильников и построена светотехническая модель для создания лабораторного стенда для исследования воздействия оптического излучения на процесс выращивания растений в условиях закрытого грунта. Изготовлены экспериментальные образцы облучательных приборов на основе светодиодов, которые обеспечивает продуктивность растений при меньшем росте стебля.