В пособии изложены физико-технические основы работы и особенности приборов вакуумной микроволновой электроники. Рассмотрены свойства вакуума, электронная эмиссия, электронно-оптические системы формирования и транспортировки потоков заряженных частиц, квазистатические и динамические методы управления потоками заряженных частиц, преобразование энергии электронного потока в энергию выходного сигнала микроволнового прибора, рассеяние остаточной энергии электронов в коллекторных системах, различные виды электродинамических структур. Рассмотрен также целый класс вакуумных микроволновых приборов. Изложены принципы и физические основы их работы, приведены конструкции и схемы включения приборов, параметры и области применения, а также основные тенденции и перспективы развития данных устройств. Книга предназначена для студентов и аспирантов соответствующих специальностей и будет полезна инженерно-техническим и научным работникам, специализирующимся в области исследования, проектирования и конструирования вакуумных микроволновых приборов и устройств.

Книга представляет собой юбилейный сборник избранных статей сотрудников Конструкторско-технологического института научного приборостроения СО РАН, которому в 2012 г. исполнилось 40 лет со дня организации как юридически самостоятельной структуры. В ней собраны оригинальные статьи сотрудников института за последние 10-20 лет. Представленная информация отражает основные направления деятельности института и результаты исследований специалистов КТИ НП СО РАН. Научные результаты, отраженные в публикациях данного сборника, нацелены на создание новых наукоемких измерительных технологий, обеспечивающих повышение безопасности в атомной энергетике, горнодобывающей промышленности и на транспорте, а также на диагностику промышленных объектов для предотвращения техногенных катастроф, на разработку уникальных лазерных обрабатывающих комплексов и измерительных систем для оптико-механической, аэрокосмической и ряда других отраслей страны. Книга представляет интерес для широкого круга специалистов-приборостроителей, ученых других специальностей, с которыми разработчики института многие годы сотрудничают при решении конкретных научных проблем, а также для специалистов различных производственных предприятий страны.

Книга посвящена исследованию быстропротекающих процессов оптическими методами. Рассмотрены некоторые методы визуализации оптических неоднородностей, применяющиеся главным образом для качественных исследований, и измерения скорости газа. Описаны источники света, применяющиеся главным образом для фотографической регистрации быстропротекающих процессов, и приведены схемы их питания. Описаны различные способы фотографической регистрации и приведены данные об аппаратуре для высокоскоростной съемки разработанной в Советском Союзе и за рубежом, приведены конкретные результаты исследования быстропротекающих процессов горения в трубах, полученные при использовании высокоскоростной съемки в сочетании с оптическими методами визуализации неоднородностей в прозрачных средах. Книга рассчитана на широкий круг научных сотрудников, инженеров, аспирантов и студентов, занимающихся исследованием быстропротекающих процессов в различных областях науки и техники: баллистике, гидро- и газодинамике, исследовании плазмы, изучении процессов горения и детонации.

Приведены технические характеристики и описание переносных телевизоров цветного изображения, выполненных на транзисторах и интегральных микросхемах, а также принципиальные электрические и электромонтажные схемы, таблицы рабочих режимов транзисторов и микросхем, данные намоточных изделий. Особое внимание уделено вопросам ремонта и эксплуатации телевизоров. Подробно рассмотрены возможные неисправности телевизоров и методика их обнаружения. Даны рекомендации по устранению дефектов, настройке, регулировке, эксплуатации и оценке качества работы телевизоров. Для подготовленных радиолюбителей: может быть полезна инженерно-техническим работникам, занимающимся ремонтом радиоаппаратуры.

В книге представлена современная нелинейная теория сильно неравновесной плазмы, находящейся под воздействием интенсивных высокоэнергетичных корпускулярных и волновых потоков. Основное внимание уделено изучению динамики спектров возбуждаемых колебаний при учете ограниченности (неодномерности) и неоднородности среды. Обсуждаются механизмы насыщения возникающих неустойчивостей и их макроскопические последствия. Для описания динамики плазменных систем используются известные и разработанные авторами физические модели, обладающие большой общностью и свободные от обычно используемых ограничений. Широко применяются численные методы анализа. Книга представляет интерес для научных работников и специалистов в области физической и плазменной электроники, а также физики плазмы в целом. Книга может быть рекомендована для преподавателей и студентов университетов и институтов, специализирующихся по физике плазмы, электронике и смежным областям знаний.

16 мая 1960 года Теодор Мейман сделал первый в мире лазер, получив генерацию красного когерентного света в кристалле рубина. Мейман выиграл лазерную гонку в соревновании с ведущими промышленными лабораториями и университетами США, стремившимися первыми получить когерентный свет после создания микроволнового усилителя - мазера. Сообщение Меймана о своем достижении на пресс-конференции в Нью-Йорке 7 июля 1960 года вызвало сенсацию и было встречено многими учеными сначала с недоверием. Однако конструкция рубинового лазера Меймана была настолько простой, элегантной и эффективной, что уже через несколько месяцев этот лазер смогли воспроизвести в других лабораториях и его конструкция была использована для создания других лазеров. В своей автобиографической книге Теодор Мейман увлекательно описывает свое детство, годы учебы в университетах США и свои исследования в Лаборатории Хьюза в Калифорнии, которые привели к созданию лазера. Он откровенно рассказывает о действиях влиятельных ученых-конкурентов из лабораторий на Восточном побережье США, которые в течение многих лет пытались преуменьшить значение его выдающегося достижения. 2010 год объявлен Международным годом лазера, и научный мир празднует во многих странах пятидесятилетний юбилей этого замечательного научного и технологического достижения XX века. В связи с полувековым юбилеем создания первого лазера книга Теодора Меймана переведена на русский язык. Книга содержит предисловие Кэтлин Мейман, написанное специально для русского издания.

Рассматриваются теоретические основы квантовых и оптоэлектронных приборов различных типов. Изучаются их основные технические характеристики, а также приводятся методы расчёта и проектирования оптоэлектронных устройств. Книга содержит большое количество справочной информации и примеры электронных схем с использованием различного типа квантовых и оптоэлектронных приборов.

В монографии излагается теория многомодового режима генерации, основанного на сильном вырождении собственных колебаний резонатора. Вычисляются характеристики многомодового излучения, связанные с поперечной структурой электромагнитного поля, в оптических резонаторах наиболее распространенных типов. Рассматриваются различные приложения метода сильно выраженных колебаний. Основные результаты теории находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными. Книга рассчитана на научных работников и инженеров, преподавателей вузов, а также аспирантов и студентов, специализирующихся в области квантовой электроники.

Импульсные источники питания (ИИП) быстро идут на смену устаревшим линейным источникам питания благодаря своей высокой производительности, улучшенной стабилизации напряжения и малым габаритам. В книге подробно обсуждаются фундаментальные теоретические принципы и методы проектирования импульсных источников питания и приводятся сведения, знание которых не только поможет инженерам оптимизировать выбор серийных источников питания для своих проектов, но и позволит им разрабатывать собственные оригинальные схемы ИИП. Книга ориентирована на читателей, желающих глубже вникнуть в суть работы импульсных источников питания и их проектирования, не забираясь при этом в математические «дебри». Особое внимание уделяется выбору соответствующих компонентов, таких, как дроссели и трансформаторы, с учётом обеспечения безопасной и надёжной работы схем ИИП. На примере предложенных автором оригинальных проектов иллюстрируются те или иные компромиссы, к которым непременно приходится прибегать при разработке импульсных источников питания. Рассматриваются как сетевые источники питания, так и преобразователи постоянного напряжения (DC/DC). Книга охватывает все основные схемы импульсных источников питания, включая обратноходовые и прямоходовые преобразователи, мостовые, понижающие, повышающие и комбинированные схемы. В качестве примеров приведены практические схемы 220-вольтового сетевого импульсного источника питания и 110-вольтового источника бесперебойного питания.

В книге изложены принципы построения импульсных устройств нано- и пикосекундного быстродействия и различные аспекты их применения. Рассмотрены методы генерирования и обострения фронтов коротких электрических и световых импульсов, а также способы измерения их параметров. Приводятся сведения о быстродействующих детекторах излучений и о способах съема сигналов с подобных устройств. Рассматриваются схемы устройств для предварительной обработки нано- и пикосекундных сигналов (усилителей, дискриминаторов, устройств временной привязки, совпадений и антисовпадений). Особое внимание уделено быстродействующим преобразователям напряжений и измерителям коротких временных интервалов. Рассматриваются современные методы регистрации формы быстрых сигналов, в том числе с помощью цифровых запоминающих осциллографов с частотами дискретизации до десятков гигагерц. Для широкого круга инженерно-технических и научных работников, занимающихся импульсными измерениями в физических экспериментах и в области информационных технологий, а также для студентов соответствующих специальностей.

В настоящей книге представлена копия докторской диссертации автора, защищенной в 1966 году в Томском политехническом институте. В этой диссертации описаны первые эксперименты, которые привели к открытию взрывной электронной эмиссии с катода. Дано описание явления интенсивной эмиссии электронов из тройных точек металл-диэлектрик-вакуум. Дано описание открытого автором явления многоэлектронного инициирования разряда в газах высокого давления, которое позднее было использовано для накачки мощных газовых лазеров. Одним из важнейших итогов этих исследований является также создание новых направлений в технической физике - сильноточной электроники и импульсной электрофизики. В рамках этих направлений созданы генераторы мощных наносекундных импульсов электрической энергии, предложены новые устройства, активные элементы импульсных генераторов (коммутаторы, обострители, вентили и т. д.) на основе новых явлений, открытых автором при создании вакуумных, газоразрядных и магнитных приборов. Хотя ряд исследований этой диссертации был опубликован в статьях и книгах автора, многие разделы актуальны до сих пор. Книга будет полезна тем, кто занимается проблемами физики плазмы, газового и вакуумного разрядов, ускорительной техникой, техникой высоких напряжений, лазерной техникой, СВЧ-электроникой большой мощности и т. д.

Рассмотрены различные типы вакуумных и плазменных приборов физической электроники, особенности их работы и основные характеристики. Последовательно описаны принципы и физические основы работы приборов с сосредоточенным (пролетные и отражательные клистроны, триоды) и распределенным (ЛБВ, ЛОВ, приборы М-типа) взаимодействием. Рассмотрены физические основы использования плазмы для генерирования и усиления СВЧ-колебаний, а также основные принципы работы плазменных приборов. Для студентов, аспирантов, инженеров и научных работников, специализирующихся в области СВЧ-техники и разработки приборов физической электроники.