Текст книги "Энциклопедия «Техника» (с иллюстрациями)"

НОТОПЕЧÁТАНИЕ, полиграфическое размножение нотных (музыкальных) текстов. Нотопечатание появилось после изобретения книгопечатания в 15 в. В первых церковных книгах текст напевов набирался, а нотные знаки вписывали от руки в оставленные (пустые) места; позже появились линейки. В 1498 г. О. Петруччи (Венеция) получил привилегию на способ нотопечатания с набором подвижных металлических знаков – литер, которые печатались по предварительно отпечатанным линейкам. В 1525 г. П. Отен (Франция) предложил печатать отдельные нотные знаки, расположенные на отрезке линейки нотного станка. Начало нотопечатания в России относится к 1677 г., когда были отпечатаны ноты с гравированных медных досок. Способ безлинейного печатания нот был разработан в 1766 г. В 19 в. в России нотопечатание производилось в основном простым гравированием. С нач. 20 в. нотопечатание выполнялось фотомеханическим способом, а затем офсетной печатью.

О

ÓБЖИГ, высокотемпературная обработка руд и рудных концентратов в различной газовой среде с целью придания им необходимых физико-химических свойств, удаления из них летучих примесей и перевода нужных компонентов в извлекаемую форму. Обжиг проводится при температурах ниже точки плавления обрабатываемого материала. Наиболее часто используют агромерирующий, окислительный, восстановительный, сульфатизирующий и хлорирующий обжиги.

Агломерирующий обжиг – обжиг сульфидных руд и концентратов с целью их окускования и окисления большей части сульфидов до сравнительно просто извлекаемых оксидов. Отходящие газы установки обжига содержат оксиды серы и используются для производства Н₂SО₄.

Окислительный обжиг – обжиг концентратов в окислительной атмосфере (воздух, иногда обогащённый кислородом). Окислительный обжиг применяют для перевода сульфидов металлов в оксиды, более удобные для дальнейшей переработки. Таким способом обрабатывают молибденитовые, цинковые, свинцовые, пиритовые концентраты. В результате обжига получают огарок (техническая смесь оксидов) и газы для производства серной кислоты.

Восстановительный обжиг – обжиг оксидной руды или концентрата в восстановительных условиях (в присутствии углерода), при этом происходит частичное или полное восстановление руды до металла.

Сульфатизирующий обжиг – вид окислительного обжига сульфидных концентратов, при котором образуются водорастворимые сульфаты металлов (MeSХ mesО₄).

Хлорирующий обжиг – обжиг, в процессе которого материал хлорируется для перевода оксидов или сульфидов (в основном цветных металлов) в водорастворимые или летучие хлориды для дальнейшей переработки. Обжиг применяют также для обработки огнеупорных материалов, фарфоровых и фаянсовых изделий, сырья при производстве строительных материалов. Для этого обычно используют трубчатые вращающиеся печи горизонтального типа, многоподовые печи шахтного типа или печи кипящего слоя.

ОБОГАЩÉНИЕ ПОЛÉЗНЫХ ИСКОПÁЕМЫХ,первичная переработка руд, углей, прочих твёрдых минералов для выделения из массы минерального сырья компонентов, пригодных для дальнейшей химической или металлургической переработки либо непосредственного использования. При обогащении полезных ископаемых происходит механическое отделение минералов от пустой породы без изменения их химического состава, структуры или агрегатного состояния. Процесс обогащения включает дробление, измельчение минерального сырья и последующее разделение на минералы и породу – собственно обогащение. Основные методы обогащения: гравитационное, использующее различные скорости движения частиц в водной или воздушной средах (отсадка, концентрация на столах, шлюзах и др.); флотация, основанная на различных физико-химических свойствах поверхностей минералов; магнитная или электрическая сепарация, применяемая для минералов с различной магнитной восприимчивостью и электрическими свойствами, и др. Обогащение позволяет существенно увеличить концентрацию ценных компонентов: содержание тяжёлых цветных металлов (меди, свинца, цинка) в рудах составляет 0.3–2 %, а в получаемых концентратах 20–70 %. Извлечение ценных компонентов из руды через концентрат достигает в результате обогащения 60–95 %. Обогащение позволяет использовать комплексные и бедные руды, удешевить добычу, снизить транспортные расходы, т. к. перевозится концентрированный продукт, а не вся масса добытого сырья.

ОБÓИ,рулонный материал, как правило, на бумажной основе, с отпечатанным на его лицевой поверхности цветным рисунком. В Японии и Китае с давних пор для отделки стен применялись бумажные обои. В Европе же до 18 в. обои были исключительно тканевые, ими обивали стены и потолки помещений (отсюда и произошёл термин «обои»). С развитием бумажного производства дорогие тканевые обои были вытеснены более дешёвыми бумажными. Развитие обойного производства на промышленной основе (при ручном способе печати) началось в Великобритании в 18 в. После изобретения в 20-х гг. 19 в. бумагоделательных станков началась эра машинной печати обоев. Обойное производство включает процессы: приготовление красочных составов, поверхностную окраску бумаги (грунтование), печатание обойного рисунка, отделку (тиснение, лощение, поверхностное покрытие, в некоторых случаях нанесение клеевого слоя на обратную сторону обоев), раскатку (расфасовка на куски), сортировку и упаковку. По своему назначению обои разделяют на обыкновенные, влагостойкие (моющиеся) и звукопоглощающие (ворсовые). Всё чаще в производстве обоев применяют полимерные материалы. В зависимости от характера обработки, рисунка, цвета и размеров обои разделяются на основное полотно, бордюр к нему или фризы. Путём комбинаций в подборе рисунков, цвета и вида обойных материалов могут быть получены разные композиции при оклейке стен. Разновидностью обоев является линкруст. От обоев он отличается наличием тонкой покровной полимерной плёнки с выделенным на ней рисунком. Линкруст хорошо моется, легко окрашивается масляной краской.

ОБОЛÓЧКА в технике, изогнутая пластина, толщина которой мала по сравнению с её остальными размерами. Поверхности оболочек могут быть эллиптические, параболические, куполообразные и т. д. Оболочками называются также пространственные конструкции, ограниченные криволинейными пластинами. В оболочках сочетаются значительная жёсткость и прочность со сравнительно малой массой. Для обеспечения устойчивости оболочки часто укрепляются рёбрами жёсткости. Применяют оболочки в покрытиях зданий, конструкциях резервуаров, башен, летательных аппаратов, судов и т. д.

Выполняются из железобетона, стали, дерева, лёгких сплавов, пластмасс и других строительных материалов. Впервые оболочка в инженерных целях была применена В. Г. Шуховым в покрытии павильона Нижегородской ярмарки в 1896 г. Это была ажурная металлическая конструкция вантового типа. Появление железобетона позволило в нач. 20 в. приступить к возведению тонкостенных железобетонных оболочек. Первая такая оболочка была построена в 1910 г. на станции Берси близ Парижа. В настоящее время в строительстве предпочтение отдаётся оболочкам из монолитного железобетона. Основные достоинства оболочек – экономичность, выразительность формы. Недостатком является сложность возведения.

ОБЩЕЭНЕРГЕТИ́ЧЕСКАЯ СИСТÉМА, то же, что энергосистема.

ОБЪЕКТИ́В, линзовая или зеркально-линзовая оптическая система, являющаяся частью оптического прибора (бинокля, телескопа, фотоаппарата, кинопроектора и т. п.), обращённая к объекту наблюдения (или съёмки) либо к проекционному экрану. Образует (формирует) действительное или мнимое изображение объектов, которое рассматривается через окуляр (в приборах наблюдения), запечатлевается на фото – и киноплёнке, фотобумаге или проецируется на экран. Оптические компоненты объектива собираются в металлическом или (реже) пластмассовом корпусе, внутри которого могут находиться также различные механические узлы, напр. механизм диафрагмы или фотозатвора, механизм для перемещения оптического блока при фокусировке объектива. Основными параметрами любого объектива являются фокусное расстояние, угловое поле, разрешающая способность, относительное отверстие. От фокусного расстояния объектива зависит его увеличение, светосила (способность объектива пропускать свет) и т. п. Угловое поле определяет границы пространства, проецируемого объективом на фото – или киноплёнку при съёмке, либо границы кадра при проецировании изображения на экран. Разрешающая способность характеризует возможность объектива создавать раздельное изображение двух близко расположенных точек снимаемого (проецируемого) или наблюдаемого объекта. От величины относительного отверстия зависит освещённость создаваемого объективом изображения.

По назначению различают съёмочные объективы (применяются в фотоаппаратах, кинокамерах и видеокамерах), проекционные объективы (в фотоувеличителях, диапроекторах, кинопроекционных аппаратах), объективы наблюдательных приборов (зрительных труб, биноклей, микроскопов и др.). Подавляющее большинство съёмочных объективов состоит из 3–6 линз (у фотоаппаратов) и 9—13 линз (у киносъёмочных аппаратов) и создаёт высококачественное изображение по всему кадру. Различают нормальные объективы (у которых фокусное расстояние примерно равно диагонали кадра), длиннофокусные и короткофокусные (с фокусными расстояниями соответственно больше или меньше диагонали кадра). Нормальные объективы пригодны для любой съёмки; длиннофокусные применяются гл. обр. при съёмке удалённых предметов с большим увеличением; короткофокусные используются для съёмки с близкого расстояния крупных предметов, которые при нормальном объективе не помещаются в кадре. Существуют объективы с переменным фокусным расстоянием, которое в процессе съёмки можно произвольно изменять в пределах, обусловленных их конструкцией. Такой объектив особенно удобен при киносъёмке, т. к. позволяет приближать снимаемый объект или отдалять его, не меняя местоположения киноаппарата, а при фотосъёмке исключает необходимость иметь несколько сменных объективов с различными фокусными расстояниями. Проекционные объекты содержат от 3–4 линз (у диапроекторов) до 4–6 линз (у кинопроекционных аппаратов), обладают повышенной разрешающей способностью (в 2–2.5 раза больше, чем у съёмочных объективов), имеют высокий коэффициент пропускания света (0.8–0.9). Объективы наблюдательных приборов представляют собой обычно оптическую систему из двух линз, реже – многолинзовую или зеркально-линзовую. Имеют большое фокусное расстояние, высокую разрешающую способность и большую светосилу, что особенно важно при наблюдениях в условиях недостаточной освещённости.

а)

б)

Объективы фотоаппаратов:

а – нормальный; б – широкоугольный

ОБЪЁМНАЯ ШТАМПÓВКА, получение поковок из объёмных заготовок на молотах, прессах и машинах специального назначения. Объёмная штамповка – один из основных способов обработки металлов давлением, при котором заготовка деформируется с изменением всех размеров, приобретая форму, соответствующую рабочей полоске инструмента – штампа. В результате объёмной штамповки из простейших заготовок (цилиндрической, призматической и иной формы) получают более сложные изделия – коленчатые валы, лопатки турбин, зубчатые колёса и т. п. Различают холодную и горячую штамповку. Холодная штамповка выполняется без нагрева заготовки. Таким способом получают детали с высокими и стабильными механическими свойствами. В ряде случаев поковки не требуют дополнительной обработки, являясь готовыми изделиями. Однако для холодной штамповки требуются большие усилия. Нагревая заготовки, можно эти усилия уменьшить в 10–15 раз. При горячей штамповке заготовку нагревают до температуры 200—1300 °C в зависимости от материала и условий обработки. По сути этот вид обработки аналогичен ковке; осуществляется в закрытых или открытых штампах на молотах и прессах. Горячей объёмной штамповкой получают изделия массой от нескольких граммов до 6–8 т.

ОГНЕТУШИ́ТЕЛЬ, переносное устройство для ликвидации возгораний огнетушащими средствами. Приводится в действие вручную. В настоящее время существует несколько видов огнетушителей: жидкостные, газовые, порошковые. Самый распространённый – пенный (изобретён в 1902 г.) – представляет собой прочный металлический баллон (ёмкостью от 10 до 100 л), в который заливают раствор щёлочи. У самого горлышка баллона расположена стеклянная колба с кислотой. Чтобы привести огнетушитель в действие, нужно повернуть рычаг на его головке, металлический стержень раздавит колбу, кислота смешается со щёлочью, и образовавшаяся в результате химической реакции пена под большим давлением начнёт выбрасываться из раструба огнетушителя. При пожарах в библиотеках, музеях, когда обычную воду или пену применять нельзя, для тушения огня используют порошковые огнетушители. Специальный порошок тончайшим слоем обволакивает огонь, прекращая доступ свежего воздуха, отчего огонь гаснет. Иногда пожарные используют газы, не поддерживающие горения, – углекислый газ и бромметил.

Огнетушители

ОГНЕУПÓРЫ, материалы и изделия, способные противостоять воздействию высоких температур (до 1580 °C), не расплавляясь. Огнеупоры изготавливают в основном из минерального сырья (алюмосиликатные, кремнезёмистые, углеродистые и др.). Начало производства огнеупоров было исторически связано с развитием металлургии (необходимость теплоизоляции печей) и распространением тепловых агрегатов различного назначения. Огнеупорные материалы и изделия используют при кладке промышленных печей (в т. ч. металлургических), для облицовки топок, установок для высокотемпературных химических процессов и др.

ОГРАЖДÁЮЩИЕ КОНСТРУ́КЦИИ, строительные конструкции, ограничивающие объём здания (сооружения) и разделяющие его на отдельные помещения. Предназначены для защиты помещений от внешних воздействий (холода, солнечной радиации, ветра, влаги, шума и т. д.). К ограждающим конструкциям здания относятся наружные и внутренние стены, крыши, перегородки, перекрытия и полы, заполнения оконных и дверных проёмов. Часто ограждающие конструкции одновременно являются и несущими конструкциями (стены, перегородки и т. д.). Ограждающие конструкции должны быть долговечны, прочны, тепло – и влагоустойчивы, огнестойки и морозостойки. Наружные ограждающие конструкции создают архитектурный облик здания, поэтому декоративные качества применяемых материалов (фактура, цвет и т. д.) должны соответствовать назначению сооружения.

ОГРАЖДÁЮЩИЙ ВАЛ (защитная дамба), гидротехническое регуляционное сооружение (обычно в виде невысокой земляной плотины), предназначенное для защиты прибрежных территорий от затопления высокими водами (преимущественно паводковыми).

ОКАЛИНОСТÓЙКОСТЬ, то же, что жаростойкость.

ОКÁТЫШИ ЖЕЛЕЗОРУ́ДНЫЕ, продукт окускования железорудных концентратов. Увлажнённая смесь концентрата обогащения железной руды с флюсом (известняком или доломитом) и связующими добавками (бентонитом) окомковывается в тарельчатых грануляторах или барабанах-окомкователях. Получаемые при этом сырые окатыши обжигают при температуре 1100–1150 °C. Обожжённые железорудные окатыши обладают высокой прочностью и идеально подходят для транспортировки на большие расстояния к металлургическим комбинатам, где они перерабатываются в доменных печах или установках внедоменного получения железа. Размеры окатышей составляют 10–30 мм, содержание железа в них – 60–68 %.

Производство сырых окатышей в тарельчатом грануляторе

ОКНÓ ДИАЛÓГОВОЕ, прямоугольная область на экране монитора, служащая для ведения диалога операционной системы Windows с пользователем. С помощью диалоговых окон можно настроить любые элементы управления системы, дать ей задание или ответить на вопрос. Напр., при окончании работы на компьютере по команде «Завершение работы» из главного меню на экране монитора открывается диалоговое окно, в котором операционная система предлагает пользователю на выбор несколько вариантов дальнейших действий. Пользователь выбирает желательный вариант и подтверждает свой выбор щелчком по кнопке «Да», и операционная система выполняет его требование.

ОКОРÓЧНАЯ МАШИ́НА, см. в ст. Лесозаготовительные машины.

ОКСИДИ́РОВАНИЕ, целенаправленное промышленное окисление поверхности металлических изделий. Образующаяся в результате оксидирования окалина предохраняет изделия от коррозии, служит электроизоляцией, является основой для нанесения защитных покрытий – лаков, красок, смазки и т. д. Некоторые виды оксидирования имеют декоративное значение, напр. воронение, патина. Осуществляется химическими (в результате контакта с воздухом или щелочами, кислотами) или электрохимическими (анодирование) методами. Наиболее часто оксидируют изделия из стали, чугуна, алюминиевых, медных, цинковых и других сплавов.

ÓЛОВО, sn, серебристо-белый мягкий и пластичный металл; химический элемент iv группы периодической системы, ат. н. 50, ат. масса 118.71. Плотность 5840 кг/мі (серое олово) и 7290 кг/мі (белое олово); температура плавления 213.9 °C. При температуре ниже 13.2 °C стабильное белое олово переходит в нестабильное серое. На холоде изделия из олова теряют свою прочность и рассыпаются. Это явление известно давно и носит название «оловянной чумы». Олово – компонент сплавов с Cu (бронзы), Cu и Zn (латунь), Sb (баббиты), Zr (для атомных реакторов), Ni (для турбин), Nb (для сверхпроводников), Pb (для припоев). Ок. 40 % олова расходуется на производство белой жести для консервной промышленности; это обусловлено его стойкостью против коррозии, лёгкостью покрытия железа и безвредностью его солей. Сульфид олова входит в состав красок для золочения (сусальное золото), оксид идёт на приготовление жаростойких эмалей и глазурей. Олово высокой чистоты применяют в технике и электронике.

ÓМНИБУС, многоместный экипаж на конной тяге для перевозки пассажиров по определённым маршрутам. Совершал регулярные рейсы в городах и между ними. Первый маршрут конного омнибуса был организован в Париже в 1662 г., но популярным он не стал и вскоре был закрыт. Второе рождение омнибуса произошло также во Франции в 1823—27 гг., после чего омнибусы появились в Англии, других странах Западной Европы и в США. С появлением автомобилей омнибусы сменили конную тягу на двигатели внутреннего сгорания. В России известен омнибус, разработанный И. В. Романовым в 1899 г. и испытанный на улицах Санкт-Петербурга в 1901 г., а также омнибус московского завода «Дукс» (1901). Обе эти машины имели электрические двигатели, работающие от аккумуляторных батарей. В нач. 20 в. термин «омнибус» вышел из употребления, сохранилось лишь его окончание «бус» в словах «автобус», «троллейбус».

Электрический омнибус завода «Дукс»

ОНДУЛИ́Н, распространённое название кровельного материала, представляющего собой волнистые листы, несколько похожие на листы асбестоцементного шифера. Поэтому в обиходе ондулин зачастую называют еврошифером. Однако на самом деле «Ондулин» («Onduline») – это название французской фирмы, начавшей выпускать материал для кровель более 50 лет назад. Первый завод по производству гофрированных кровельных листов был построен в Бельгии, где до сих пор стоят дома, крытые первенцами фирмы «Onduline». В России кровельный материал из гофрированного битумного картона, названный ондулином, появился в 1995 г. Листы его изготавливаются из органической целлюлозы, пропитанной битумом, термостойкой смолой и минеральными пигментами, делающими цвет листов ярким и не выцветающим от солнечных лучей. Ондулин не поддаётся гниению; рабочий диапазон температур составляет от –35 до +70 °C; он химически стоек по отношению к кислотам, щелочам и промышленным газам. Кровля из ондулина обладает хорошими тепло – и звукоизолирующими свойствами. Листы ондулина очень технологичны при работе: они имеют небольшую массу, легко гнутся, могут быть уложены на старую кровлю, что значительно экономит время.

Кровля из ондулина

ОПÁЛУБКА, форма, заполняемая бетоном и арматурой при создании железобетонных конструкций и возведении монолитных сооружений. Когда бетон наберёт необходимую прочность, опалубку разбирают. Наиболее распространены разборно-переставная (из заранее заготовленных щитов) и скользящая (подвижная) опалубки. Разборно-переставную опалубку используют при изготовлении штучных железобетонных изделий и сооружений. Для возведения стен, башен и т. п. высотой не менее 12–15 м и длинномерных сооружений, напр. пролётов мостов, применяется скользящая опалубка. В тех случаях, когда разборка опалубки затруднена, используется несъёмная опалубка из керамических и железобетонных плит, асбестоцементных и стальных листов и других материалов. По окончании строительства несъёмная опалубка часто служит декоративной облицовкой.

ОПЕРАТИ́ВНАЯ ПÁМЯТЬ, память ЭВМ, предназначенная для записи, хранения и выдачи информации, используемой непосредственно при выполнении логических и арифметических операций в ходе реализации программы. Является основной внутренней памятью ЭВМ, напрямую связана с центральным процессором, иногда входит в его состав. Процессор берёт из оперативной памяти программы исходные данные для обработки и в неё же записывает полученные результаты. Оперативная память реализуется в виде запоминающего устройства чаще всего на жёстких магнитных дисках (винчестерах) или полупроводниковых структурах (больших интегральных схемах). Чтобы при выполнении вычислительного процесса предоставить процессору доступ в любой момент времени к любой информации, оперативное запоминающее устройство обеспечивает её запись и считывание по любому произвольно заданному адресу. Оперативная память хранит информацию только во время работы компьютера.

Ёмкость оперативной памяти – от нескольких мегабайт до нескольких гигабайт; быстродействие, как правило, соизмеримо с быстродействием центрального процессора.

ОПЕРАЦИÓННАЯ СИСТÉМА (ОС), комплекс программ, постоянно находящихся в памяти компьютера, организующих работу устройств компьютера, загрузку и выполнение прикладных программ, взаимодействие (интерфейс) компьютера с пользователем.

Наиболее распространённой операционной системой для персональных компьютеров изначально была система MS DOS фирмы «Майкрософт». Аббревиатура DOS означает «дисковая операционная система» (Disk Operating System). Основное её назначение – ввод и вывод информации с магнитных дисков памяти. Для управления ею используется клавиатура компьютера. Для MS DOS было создано большое количество прикладных программ.

В результате она стала фактическим стандартом для персональных компьютеров. Позднее широкое распространение получила графическая система – «надстройка» над MS DOS – Windows («Окна»). Она разработана фирмой «Майкрософт» для IBM-совместимых компьютеров. Windows загружается из MS DOS и выполняет следующие основные функции: удобный, наглядный графический интерфейс пользователя; одновременное выполнение нескольких программ (т. е. многозадачная работа).

Основа графического интерфейса пользователя Windows – идея «оконного» интерфейса, принятая в ряде других современных операционных систем. При этом каждая программа имеет собственное окно, в котором осуществляется обмен информацией с пользователем. Для наглядности и удобства в Windows используются графические символы – «иконки», отображающие отдельные программы. Управление в Windows осуществляется в основном с помощью ручного манипулятора – компьютерной «мыши».

Многозадачный режим работы даёт возможность запускать одновременно несколько прикладных программ, напр. текстовый редактор Word и компьютерную игру, и переключаться с одной на другую. Можно также работать с текстовым редактором и одновременно слушать музыку, записанную на компакт-диске (CD). Возможен также обмен информацией между прикладными программами, напр. перенос рисунка или данных из электронной таблицы в текстовый документ. Windows 95, 98, 2000, ХР являются многозадачными операционными системами для персонального компьютера и одновременно совмещают в себе возможности MS DOS и графической системы. Эти системы специально приспособлены для работы с Интернетом.

ОПЕРÉНИЕ САМОЛЁТА, элементы конструкции самолёта, обеспечивающие его устойчивость и управляемость в полёте. Обычно состоит из горизонтального и вертикального оперений и устанавливается на хвостовой части фюзеляжа. Горизонтальное оперение состоит из неподвижной части – стабилизатора (основа) и подвижной – руля высоты, расположенной вдоль задней кромки стабилизатора. Обеспечивает продольную устойчивость самолёта. Горизонтальное оперение может располагаться на фюзеляже (низкорасположенное оперение), на киле и сверху киля (Т-образное оперение), его площадь составляет 20–30 % площади крыла. Вертикальное оперение обеспечивает путевую устойчивость самолёта. Его основная, неподвижная часть – киль, на задней кромке которого на шарнирах укреплён руль поворота. Конструкция киля, как и стабилизатора, аналогична конструкции крыла самолёта. На некоторых типах самолётов устанавливают по 2 и 3 киля, которые могут располагаться на крыле, фюзеляже или горизонтальном оперении.

Оперение самолёта:

1 – киль; 2 – руль направления; 3 – триммер; 4 – стабилизатор; 5 – руль высоты

ОПТИ́ЧЕСКАЯ СВЯЗЬ, связь между двумя или несколькими пунктами посредством света, световых сигналов. Использование света для передачи простейших сообщений имеет давнюю историю. С древнейших времён огни костров предупреждали о приближении врагов, указывали путь мореплавателям, служили сигналом для начала совместных действий, напр. коллективной охоты. Со временем на смену кострам пришли факелы, затем свечные и керосиновые фонари и, наконец, электрические сигнальные фонари. С их помощью посредством азбуки Морзе стала возможной передача практически любых сообщений. Особенно широко оптическая связь с использованием сигнальных фонарей распространена на кораблях.

С изобретением лазеров оптическая связь перешла на неизмеримо более высокий уровень. Лазерная оптическая связь во многом подобна радиосвязи. Это и неудивительно: ведь свет – это тоже электромагнитные колебания, но не радио-, а оптического диапазона (10–13 —10–15 Гц). При передаче сообщения модулируют излучение оптического генератора, формируют выходящий луч и направляют его в атмосферу или оптоволоконный световод. В приёмном устройстве луч фокусируют на активную поверхность фотопреобразователя, с выхода которого сигналы поступают в устройство расшифровки информации. Основное отличие и преимущество оптической связи по сравнению с радиосвязью – большая ширина полосы частот, в 10⁴ раз превышающая полосу частот всего радиодиапазона, и высокая направленность излучения. Эта особенность оптической связи позволяет применять в передатчиках генераторы сравнительно малой мощности и обеспечивает повышенную помехозащищённость линий. По одному уплотнённому оптическому каналу можно одновременно передать несколько тысяч телевизионных программ или сотни тысяч телефонных разговоров. Основной недостаток такой связи в том, что днём и ночью в тумане, при сильном дожде и снегопаде огни на расстоянии практически не видны.

ОПТИ́ЧЕСКИЙ ДАЛЬНОМÉР, см. в ст. Дальномер.

ОПТИ́ЧЕСКИЙ ДИСК, носитель данных в виде пластикового диска, предназначенный для записи и воспроизведения звука (компакт-диск CD), изображения (видеодиск), буквенно-цифровой информации, мультимедиа (CD-ROM, DVD) и др. при помощи лазерного луча. Первые оптические диски появились в 1979 г. Фирма «Philips» создавала их для записи и воспроизведения звука. Оптический диск состоит из жёсткой, оптически прозрачной основы, на которую нанесён тонкий рабочий слой и дополнительный защитный слой. Благодаря оптическому методу считывания оптические диски гораздо долговечнее грампластинок. Диаметр стандартного компакт-диска составляет 120 мм (4.5 дюйма), толщина – 1.2 мм, диаметр центрального отверстия – 15 мм. Изготавливаются CD-диски из очень прочной прозрачной пластмассы – поликарбоната или полихлорвинила. На одной стороне диска помещается этикетка, а другая сторона имеет зеркальную поверхность, переливающуюся цветами радуги. Это зона записи, спиральная дорожка которой состоит из питов – углублений различной длины. Расстояние между двумя соседними дорожками спирали – 1.6 мкм, т. е. плотность записи по сравнению с обычной грампластинкой больше в 100 раз. Ширина питов составляет 0.6–0.8 мкм, а длина их переменная. Она отражает длину последовательностей «1» записанного цифрового сигнала и может изменяться от 0.9 до 3.3 мкм. Информация в виде питов защищена от механических повреждений с одной стороны прозрачным материалом диска, а с другой – слоем пластмассы и этикеткой. По сравнению с механической звукозаписью имеет ряд преимуществ: очень высокую плотность записи и полное отсутствие механического контакта между носителем и считывающим устройством в процессе записи и воспроизведения. Музыкальные CD-диски записываются в заводских условиях. Подобно грампластинкам, их можно только прослушивать. С помощью лазерного луча сигналы записываются на вращающийся оптический диск цифровым кодом. В результате записи на диске образуется спиральная дорожка, состоящая из миниатюрных углублений и гладких участков. В режиме воспроизведения лазерный луч, сфокусированный на дорожку, перемещается по поверхности вращающегося оптического диска и считывает записанную информацию. При этом впадины считываются как единицы, а ровно отражающие свет участки – как нули.

Бесконтактное считывание информации с компакт-диска осуществляется с помощью оптической головки или лазерного звукоснимателя. Оптическая головка состоит из полупроводникового лазера, оптической системы и фотоприёмника, преобразующего световой сигнал в электрический. Считывающий лазерный луч фокусируется на спиральной дорожке с питами, находящимися в глубине диска. Головка никогда не соприкасается с диском – она находится всегда на строго определённом расстоянии от него, обеспечивающем нахождение дорожки из питов в фокусе оптической системы.

Технология мультимедиа позволяет объединить на персональном компьютере текст и графику со звуком и движущимися изображениями. В качестве носителей информации в таких мультимедийных компьютерах используются оптические компакт-диски CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory – т. е. память на компакт-диске «только для чтения»). Внешне они не отличаются от звуковых компакт-дисков, используемых в проигрывателях и музыкальных центрах.

Ёмкость одного CD-ROM достигает 650 Мбайт, по ёмкости он занимает промежуточное положение между дискетами и жёстким магнитным диском (винчестером). Для чтения компакт-дисков используется CD-дисковод. Информация на компакт-диск записывается только один раз в промышленных условиях, а на персональном компьютере её можно только читать. На CD-ROM издаются самые различные игры, энциклопедии, художественные альбомы, карты, атласы, словари и справочники. Все они снабжаются удобными поисковыми системами, позволяющими быстро найти нужный материал. Объёма памяти двух компакт-дисков CD-ROM хватает для размещения энциклопедии, превышающей по объёму Большую советскую энциклопедию.