Спосіб спектроенергетичного перетворення частоти випромінювання

Спосіб спектроенергетичного перетворення частоти випромінювання, що оснований на акумулюванні і перетворенні енергії випромінювання, причому як об'єкт трансформації використовують хвилі всього спектра випромінювання, а як робоче 3 Недоліком є недостатньо великий ККД та вузька робоча спектральна область в процесі перетворення складного спектрального випромінювання із-за малої ймовірності заселення верхніх енергетичних рівнів при резонансній оптичній накачці. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу електроенергетичного перетворення частоти випромінювання на базі інформаційно-енергетичного перетворення світлового спектра, в якому за рахунок введення нового зворотного зв'язку, більш спектрально чутливих методів реєстрації та аналізу падаючого випромінювання досягається можливість електроенергетичного перетворення частоти широкого діапазону падаючого випромінювання в будь-який наперед заданий частотний діапазон необхідної енергії в автоматичному режимі та значного збільшення ККД цієї моделі. Такий спосіб робить селекцію та взаємне перетворення вхідного сигналу за відповідним и частотами, тобто за енергією. Поставлена задача досягається тим, що для електроенергетичного перетворення частоти випромінювання, який оснований на акумулюванні, перетворенні енергії випромінювання, причому як об'єкт трансформації використовують хвилі всього спектра випромінювання, а як робоче використовують середовище резонансної оптичної накачки парів лужних металів, здійснюють заселення верхніх атомних рівнів, що зумовлює інверсне заселення відносно нижче розміщених енергетичних рівнів. Як робоче середовище використовують також оптично активні речовини, які є придатними для реалізації ефекту Комптона, причому падаюче випромінювання реєструють за допомогою чутливих детекторів, антен, фотоприймачів і застосування логічних елементів дає змогу аналізувати спектральний склад випромінювання та здійснювати селекцію сигналів необхідної частоти відповідної енергії, автоматизують весь процес перетворення частоти випромінювання системою зворотного зв'язку. На фіг. 1 представлено блок-схему пристрою корпускулярно-хвильового спектротрансформатора, на якій реалізується спосіб електроенергетичного перетворення частоти випромінювання. Пристрій містить блок І - аналізатори на логічних елементах. Вхідними пристроями блоку І є оптичні коліматори, коливальні контури з чутливими антенами, детектори -випромінювання. Аналізатор включає в себе систему приймачів падаючого випромінювання і є керованою системою з зворотнім зв'язком. Керуючий інформаційноенергетичний сигнал знімається з виходу такої системи при допомозі подільника і подається на блок II. Коло управління утворює замкнутий контур або коло зворотного зв'язку. Блок II - оптично активні середовища. Такі середовища містять в собі речовин, які є придатними для реалізації резонансної оптичної накачки парів лужних металів і ефекту Комптона. Виділений сигнал з блоку II потрапляє на блок III. Блок III - набір приймачів випромінювання. Такі приймачі є досить 54810 4 чутливими в вузькій спектральній області. Блок приймачів утворює матрицю на основі об'єднувача для отримання одного енергетичного виходу із двох або більшої кількості просторово розділених енергетичних входів. Між блоком II і блоком приймачів випромінювання III існує зворотній зв'язок. Спосіб електроенергетичного перетворення частоти випромінювання здійснюється наступним чином. При допомозі аналізаторів випромінювання блоку І і пов'язаних з ними логічних елементів відбувається селекція падаючого випромінювання на окремі спектральні діапазони. Випромінювання деякої ширини спектру h( + ) потрапляє на блок І, в якому відбувається аналіз (декодування) виду енергетичного спектру (оптичний, радіочастотний, рентгенівський, -випромінювання, космічні промені і т.д.). Виділений енергетичний сигнал відповідного спектрального діапазону потрапляє до блоку II. Оптично активне середовище, в якому відбувається розкладання складного за спектром випромінювання на окремі частоти 0, працює на відомих фізичних закономірностях та явищах поглинання, резонансу, інтерференції, дифракції, дисперсії, фотоефекту, ефекту Комптона.. Тоді моноскладові випромінювання потрапляють на блок приймачів випромінювання III. Між блоками II і III існує зворотній зв'язок. На виході з такої системи отримують сигнал заданої частоти 0, що відповідає енергії h 0. Спосіб дає можливість робити селекцію та взаємне перетворення вхідного сигналу за відповідними частотами, тобто за енергією. З квантової теорії випромінювання відомо, що енергія нерівномірно розподіляється за спектром. Розподіл енергії випромінювання (v,Т), Дж с м2 за частотою v при різних температурах Т представлено на фіг. 2. Математично це виражається спектральною випромінювальною здатністю відповідно до формули Планка: v, T 2 hv 3 c2 1 hv e kT 1, де h=6,62·10-34 Дж·с - стала Планка; k=1,38·1023 Дж/К - стала Больцмана. Для визначення ймовірності переходу W21, індукованого монохроматичними полем визначається загальним виразом: W21 Ac 2 v 2 hv 3 gv v 0 dv де g(v-v0) - нормована функція форми лінії з максимумом при v0. Таким чином, нерівномірний розподіл енергії спектрального складу випромінювання дозволяє враховувати і правильно застосовувати фотоприймачі, детектори з відповідною інтегральною та спектральною чутливостями. 5 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 54810 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601