СИЛОВАЯ ОПТИКА
раздел
физической оптики, в к-ром изучается воздействие на твёрдые среды настолько
интенсивных потоков оптического излучения (света), что оно может
приводить к нарушению целостности этих сред. С. о. развилась после появления
лазеров
в
связи с использованием интенсивных световых потоков для оптич. обработки
материалов, а также с необходимостью создания формирующих и передающих
оптич. систем, к-рые не теряют работоспособности при большой плотности
энергии излучения (в оптотехнике С. о. наз. сами элементы оптич. устройств
-зеркала, линзы, призмы и т. д., рассчитанные на работу в плотных потоках
излучения).
В С. о. исследуют процессы
выделения энергии в прозрачных (слабопоглощающих) или поглощающих средах,
подвергающихся действию интенсивных световых потоков, и определяют результаты
такого воздействия.
При этом для характеристики
работоспособности оптич. материалов (стёкол, кристаллов, покрытий и пр.)
вводят по аналогии с механич. или электрич. прочностью понятие лучевой
прочности (ЛП), равной удельной мощности или энергии потока оптич. излучения,
начиная с к-рого в веществе появляются необратимые изменения. ЛП увеличивается
с уменьшением длительности воздействия и облучаемой площади материала.
Она определяется не только поглощения показателем, но и нелинейными
процессами в веществе (напр., самофокусировкой света) и микроскопич.
неоднородностями его структуры .
Для поглощающих материалов,
таких, как металлы, узкозонные полупроводники, керамика и пр., определяют
параметры излучения (удельная мощность, энергия, длительность), при к-рых
происходит разрушение того или иного типа (плавление, испарение, растрескивание).
При этом, как и в прозрачных средах, существенное значение имеет изменение
характеристик вещества в процессе воздействия лазерного излучения (напр.,
отражения
коэффициента и показателя поглощения, появление поглощения в продуктах
световой эрозии вещества и др.). Определённые т. о. параметры излучения
и режимы его воздействия на вещество используют при разработке лазерных
установок для оптич. обработки материалов (сварка и резка, получение микроотверстий,
изготовление элементов микроэлектроники и т. д.).
Лит.: Действие излучения
большой мощности на металлы, под ред. А. М. Бонч-Бруевича, М. А. Ельяшевича,
М., 1970; Алешин И. В., Имас Я. А.. Комолов В. Л., Оптическая прочность
слабопоглощающих материалов, Л., 1974; Р э д и Дж., Действие мощного лазерного
излучения, пер. с англ., М., 1974.
А. М. Бонч-Бруевич.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я