Проектирование лазерных систем. Мишура Т.П - 91 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

91
ду двумя зеркалами. Значения Δ
д
при этом можно рассчитать, на
пример по формуле Δ
д
d
p
f/D, где D — диаметр входного зрачка
объектива, а d
p
— диаметр кружка рассеяния, вызванного расфоку
сировкой объектива. Последний не должен превышать определен
ный минимальный размер (например, полупериод растра анализато
ра, размер элемента многоэлементного приемника и т. п.).
В некоторых случаях необходимо учитывать градиенты темпера
тур внутри оптических деталей, приводящие к погрешности всего
ОЭП. По перепадам температур Δt можно определить также смеще
ния излучателя относительно конденсатора, фоновый поток, попа
дающий на приемник излучения и снижающий его чувствительность,
и т. п. Кроме того, полученные в результате расчета тепловых режи
мов прибора перепады температур Δt для его узлов и элементов,
в частности электронного блока, сравнивают с допустимыми для этих
узлов и элементов диапазонами изменений температур при их эксп
луатации в целях выявления необходимости их охлаждения.
Для приборов, работающих в режиме установившегося темпера
турного поля, тепловой расчет упрощенно можно выполнить, исхо
дя из следующего уравнения теплового баланса:
рас под отв т. п к из
,РРР= =Φ
(4.30)
где Р
рас
, Р
под
, Р
отв
— соответственно рассеиваемая, подводимая и от
водимая электрическая мощности; Φ
т. п
, Φ
к
, Φ
из
— тепловые пото
ки, отдаваемые через теплопроводность, конвекцию и излучение со
ответственно.
Так как в установившемся режиме подводимая к прибору электри
ческая энергия часто практически полностью преобразуется в тепло
вую энергию (Р
отв
= 0), то, следовательно, Р
рас
Р
под
= Φ
т. п
+ Φ
к
+ Φ
из
.
Тепловой поток Φ
т. п
, отдаваемый путем теплопроводности одно
родным телом, имеющим постоянное поперечное сечение,
т. п
/,STlΦ=λΔ
(4.31)
где λ — коэффициент теплопроводности материала, из которого из
готовлено данное тело; S — площадь поверхности, через которую осу
ществляется перенос теплоты, например площадь поперечного сече
ния тела; ΔT — разность температур между концами теплопроводя
щего тела; l — его длина по направлению переноса.
При передаче теплового потока через стенку вместо l в формулу
(4.31) подставляют толщину стенки δ. Значения λ для ряда матери
алов, необходимые для оценочных расчетов, приведены в табл. 4.2.