Аннотации номера

ОПТИЧЕСКИЕ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ. ОПТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

1
Изучено влияние образования Ag-кластеров на рост РbSе-квантовых точек во фторофосфатном стекле системы Nа2О-Р2О5-Gа2О3-А1F3-ZnО(Se)-PbF2. Обнаружено усиление поглощения первого экситонного перехода при введении Ag при формировании квантовых точек одинакового размера. Зафиксировано увеличение размеров нанокристаллов при одинаковом температурно-временном режиме роста при формировании Ag-кластеров по сравнению с размерами квантовых точек в стеклах, не содержащих серебро.
5
Получено обобщенное выражение закона преломления для моделирования прохождения лучей через оптические среды как с положительным, так и с отрицательным показателем преломления. В результате компьютерного моделирования установлено, что оптические системы, содержащие элементы из метаматериалов, обладают малыми аберрациями.
10
Предложено математическое описание и рассчитана оптическая система, формирующая прямоугольное пятно света в широком наклонном пучке при отсутствии наклона источника света и оптической системы. Описание пригодно для использования в процессе автоматической оптимизации и позволяет достичь удовлетворительной равномерно-сти освещенности в световом пятне.
ПЕРИОД ПЕРИСТЕРИТОВОЙ РЕШЕТКИ И ИНТЕРФЕРЕНЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ИРИЗАЦИИ Симаков А. П., Смирнов А. В., Федоров Б. А., Иванов М. А.
14
Разработана численная интерференционная модель явления иризации плагиоклазов. На основе интерференционной модели рассчитаны спектры иризации для группы эталонных образцов лабрадора с разными цветами иризации. Модельные спектры эталонных образцов соответствуют экспериментальным в пределах погрешности 10–15%. По результатам моделирования обоснована возможность иризации плагиоклазов вне видимого диапазона (в ультрафиолетовой и ближней инфракрасной областях). Экспериментально подтверждено наличие интерференционных максимумов в ближней инфракрасной области.
20
Представлены результаты разработки цифровой схемы высокоскоростной записи данных на micro SD-карту памяти с блока электронной обработки сигналов волоконно-оптического акустического датчика интерферометрического типа на базе программируемой логической интегральной схемы с использованием программной среды разработки Xilinx ISE. Приводятся результаты эксперимента, подтверждающие работоспособность предложенной схемы при скорости записи данных 141000 бит/с.
ОДНОИМПУЛЬСНАЯ ЗАПИСЬ И ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ВОЛОКОННЫХ РЕШЕТОК БРЭГГА ТИПА II Варжель С. В., Куликов А. В., Захаров В. В., Асеев В. А.
24
Представлены результаты записи брэгговских решеток типа II в двулучепреломляющем оптическом волокне с эллиптической напрягающей оболочкой одиночным импульсом KrF эксимерного лазера. Дифракционная эффективность решеток, индуцированных одиночным импульсом, превышает 99,9% при ширине спектра отражения на полувысоте около 1 нм. Изображения волоконных брэгговских решеток типа II получены методами дифференциального интерференционного контраста и светлого поля.

ФОТОНИКА И ОПТОИНФОРМАТИКА

29
Приведены результаты экспериментов по генерации суперконтинуума при возбуждении оптическими импульсами с центральной длиной волны 830 нм, длительностью 40–50 фс и энергией до 1,0–1,5 мДж. В кристалле DKDP и других кристаллах с нелинейностью (2) зарегистрировано излучение суперконтинуума в области от 400 нм до 2200 нм, причем излучение в синей области (400–480 нм) и в ИК области (900–2200 нм) обусловлено в основном параметрическими процессами. Полученное излучение не уступает по ширине выходного спектра излучению генераторов суперконтинуума на основе микроструктурированных волокон.
ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК СУЛЬФИДА СВИНЦА Литвин А. П., Парфенов П. С., Ушакова Е. В., Баранов А. В.
32
Исследованы размерные зависимости спектральных и кинетических параметров люминесценции квантовых точек сульфида свинца в широком спектральном диапазоне (0,8–2 мкм). Зарегистрированные времена жизни лежат в диапазоне 0,25–2,7 мкс и уменьшаются с увеличением размера нанокристалла. Для объяснения больших времен жизни люминесценции рассмотрена трехуровневая модель с энергетическим уровнем в запрещенной зоне. Показано, что аномальная размерная зависимость времен жизни люминесценции может быть связана с существованием переходов как с понижением, так и повышением энергии при комнатной температуре.
38
Рассмотрен метод компенсации спектральной неоднородности источника излучения монохромного осветителя микроскопа-гиперспектрофотометра для повышения эффективности использования динамического диапазона регистрирующей видеоматрицы.
ИССЛЕДОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ТКАНЕЙ МЕТОДОМ ОПТИЧЕСКОЙ КОГЕРЕНТНОЙ МИКРОСКОПИИ Гуров И. П., Волынский М. А., Жукова  Е. В., Маргарянц Н. Б.
42
Обсуждаются возможности изучения внутренней микроструктуры тканей растительного происхождения методом оптической когерентной микроскопии с перестраиваемой длиной волны (130575 нм). Приводятся изображения томограмм (B-сканов) и 3D-изображения областей исследования для тканей древовидного алое (Aloe arborescens), рипсалидопсиса (Hatiora gaertneri), пеларгонии зональной (Pelargonia zonale). Анализируются результаты исследования опробковения, деградации поверхностных слоев. Приведены спектры диффузного отражения здоровых, больных и сухих тканей листьев в области 900–1700 нм.

АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

48
Для линейного стационарного многомерного объекта, представленного нижней треугольной канонической формой, предложен адаптивный регулятор стабилизации. Особенностью предложенного регулятора является простота его структуры – регулятор содержит всего один настраиваемый параметр и один простой алгоритм адаптации интегрального типа. Представлены робастные модификации регулятора, приведены результаты моделирования.
52
Рассматривается задача системного вырождения динамических многоканальных систем, порождаемого структурой собственных векторов матриц состояния. Задача решается применительно к ситуациям контроля управляемости, его идентифицируемости и оценке качества по норме вектора состояния.
58
Рассмотрена задача формирования закона оптимального управления для нелинейных динамических систем с запаздыванием по времени в канале управления. В соответствии с принципом оптимальности обосновывается необходимое условие оптимальности (уравнение Беллмана) для систем с запаздыванием в канале по управлению. Выводы анализа подкрепляются результатами численного моделирования в задаче оптимальной стабилизации вращения твердого тела.
65
Планарный электропривод на базе планарного линейного шагового двигателя получил применение в машинах, требующих высокой точности и скорости перемещения в плоскости XY. Описан принцип действия емкостного датчика положения планарного электропривода и методы обработки его сигналов, представлен разработанный прототип емкостного датчика положения, интегрированный в якорь планарного линейного шагового двигателя. В результатах представлена оценка разрешения и точности датчика.
70
Рассматривается схема решения задач магнитостатики методом граничных элементов и его ускорение, основанное на быстром методе мультиполей. Такой подход позволяет значительно снизить вычислительные затраты и решать задачи большей размерности. Благодаря использованию симметричной галеркинской постановки метод можно использовать совместно с методом конечных элементов для решения нелинейных задач магнитостатики. Приводятся результаты вычислительных экспериментов, демонстрирующие эффективность рассматриваемого подхода.
75
Рассмотрены свойства способа декомпозиции n-мерных цифровых сигналов по базису прямоугольных всплесков. Показано выполнение свойства линейного преобразования и условия сохранения энергии сигнала при переходе от пространственного к частотно-пространственному представлению. Сформулирован переход к ортогональной форме преобразования.
79
Предложена многоэтапная процедура оптимизации распределения потока запросов между кластерами вычислительной системы, использующая аналитическое и имитационное моделирование. Процедура позволяет найти оптимальную долю перераспределяемого потока запросов при различных законах распределения интервалов между поступающими в систему запросами и времени их обслуживания.
83
Построена математическая модель оценки безотказности изделия авионики, представленного в виде нагруженного дублирования с дополнительным «холодным» резервом. Модель учитывает неполный контроль работоспособности входящих устройств и время задержки во включении «холодного» устройства. Выполнен сравнительный анализ вариантов структурного резервирования.

БИОМЕДИЦИНСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

88
Проведен анализ фонограмм речи дикторов до и после лечения от наркотической зависимости, который показал отсутствие статистически значимых зависимостей искажения речевых характеристик диктора от разных групп наркотических средств и степени наркотического опьянения. Изменения основного тона не носят регулярного, общего для всех, характера. Главной причиной изменения основного тона является изменение эмоционального состояния диктора, а не выход из состояния наркотического опьянения. Исследование влияния длительности употребления наркотических средств на речь дикторов показали, что для дикторов, имеющих длительный стаж употребления наркотических средств героиновой группы, обнаружена тенденция к снижению основного тона примерно на 3% в год.

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

94
Разработана технология оценки состояний надежности многоагентных распределенных информационных систем, основанная на использовании нечеткой марковской модели, узлами которой являются интегральные показатели надежности. В качестве показателя используется оценка, получаемая как степень нечеткого равенства текущей ситуации, которая описывается системой показателей надежности, ситуации, соответствующей области безопасного функционирования системы. Технология позволяет определить распределение в системе информационных и аппаратных ресурсов, обеспечивающее требуемый уровень надежности.
106
Предложен метод полуавтоматического формирования словаря морфологических описаний слов. Предложенный метод позволяет существенно упростить процедуру пополнения и актуализации словарей новыми словоформами и повысить таким образом показатели точности и полноты морфологических анализаторов DLP- и IPC-систем.
110
Рассмотрена задача распознавания образцов речи, зарегистрированных в момент проявления испытуемыми эмоции радости, от образцов речи этих же дикторов в нейтральном состоянии. Для решения задачи использованы методы нелинейной динамики. Исследования проведены на записях, взятых из базы Emo-DB (Берлин), и фрагментах русскоязычной базы (Тверь). Сформирован модельный корпус эмоциональной речи, состоящий из базы данных двух уровней (фраз и фонем), послуживший основанием для оценки работоспособности разрабатываемых алгоритмов. Выделены устойчивые признаки нелинейной динамики – реконструкция аттрактора и рекуррентный график. Предложены новые количественные признаки для классификации образцов речи человека, испытывающего эмоцию радости, основанные на оценках максимальных векторов реконструкции аттрактора для четырех квадрантов.
115
Предлагается метод скалярной оптимизации, основанный на применении эволюционных алгоритмов, контролируемых с помощью обучения с подкреплением. Обучение применяется для динамического выбора наиболее эффективной функции приспособленности для каждого вновь генерируемого поколения эволюционного алгоритма. Представлены результаты эксперимента по решению модельной задачи H-IFF с помощью предлагаемого метода. Проведено сравнение разработанного метода с методами многокритериальной оптимизации. Эксперименты показывают, что предлагаемый метод позволяет повысить эффективность работы эволюционных алгоритмов.

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И НАНОТЕХНОЛОГИИ

120
Исследуется эффект перемещения диэлектрических наночастиц, наблюдаемый в электронном микроскопе. В проведенных экспериментах наблюдалось перемещение наночастиц полистирола размером 120 нм по подложке и их фиксация на острие подведенной металлической иглы, заряжающейся под электронным пучком. Проведен анализ механизмов взаимодействия в системе игла–частица–подложка под электронным пучком. Результаты моделирования и расчетов коррелируют с экспериментально наблюдаемыми явлениями. Наблюдаемый эффект может служить основой нового метода прецизионного перемещения нанообъектов.
123
Исследовано влияние частоты возбуждающего излучения на параметры спектров флуоресценции адсорбированных молекул. Приведена трактовка наблюдаемых эффектов, исходя из того, что электронные спектры молекул красителей в нанопористом стекле неоднородно уширены. Обнаруженные зависимости в ряде случаев имеют немонотонный характер, поэтому неоднородное уширение не всегда может быть описано простой функцией Гаусса. Показано, что природа неоднородного уширения в этом случае связана прежде всего с вариациями потенциала межмолекулярных взаимодействий адсорбата с адсорбентом. Эти вариации определяются переменной локальной кривизной поверхности пор и сосуществованием различных устойчивых ориентаций молекул на поверхности.
128
Исследовано влияние облучения системы SiO2/Si импульсным иттербиевым волоконным лазером ИЛИ-1-50 на морфологию и структурные свойства системы. Показано, что при лазерном облучении поверхности монокристаллической кремниевой пластины, покрытой тонким термически выращенным слоем SiO2, происходят существенные структурные изменения, связанные с локализацией на поверхности кремния полос линий скольжения и сеток линий скольжения, образующихся в результате пересечения этих полос. Рассмотрена фононная теория появления микроструктурного рельефа.

ТЕПЛОФИЗИКА И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ТЕПЛОТЕХНИКА

134
Приведены результаты эксперимента, показывающие возможность применения батарейного приемника теплового потока (датчик Геращенко) в нестационарной теплометрии с использованием метода параметрической идентификации модели теплопереноса в датчике.

МЕТОДЫ И СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ

139
Предложена новая модель разграничения доступа для систем контроля версий файлов. Рассматривается трехмерная модель разграничения доступа на основе дискреционной модели Харрисона–Руззо–Ульмана. Для решения задачи управления и контроля базовые операции модели Харрисона–Руззо–Ульмана дополнены новыми операциями, учитывающими доступ субъектов к версиям объектов

ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ. МЕНЕДЖМЕНТ

143
Представлены два метода расчета цен опционов азиатского типа с арифметическим усреднением с учетом выплаты многократных дискретных дивидендов вне периода усреднения: метод прямого моделирования Монте-Карло и предложенный авторами статьи оригинальный подход, основанный на конечно-разностной схеме Кранка–Николсона с использованием аналитической аппроксимации Куррана в качестве терминального условия. Результаты сравнительного тестирования показали, что точность оригинального метода является приемлемой для практических задач при использовании рекомендованных в работе размеров сеток, зависящих от входных параметров. При этом время расчета составляет единицы (доли) миллисекунд на современном персональном компьютере в сравнении с единицами секунд для метода Монте-Карло.

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

148
Рассматриваются актуальные вопросы терминологии в области мехатроники в связи с 25-летием появления в России термина «мехатроника», а также – распространением терминов, рекомендованных постоянным комитетом по стандартизации терминологии Международной организации по теории машин и механизмов.
151
Предлагается обобщение приближенного метода спрямленных логарифмических характеристик в случае решения стационарных задач сглаживания.
152
На основании экспериментальных данных шум качения пары «колесо–рельс» выбран в качестве доминирующего источника звуковых волн для обнаружителя приближающегося поезда.
153
Предложена методика настройки цветопередачи оптико-электронных систем технического зрения на базе использования тестовой таблицы, позволяющая осуществлять цветовой анализ наблюдаемых объектов с заданной точностью.
МНОГОЭЛЕМЕНТНЫЙ ЦВЕТНОЙ ИСТОЧНИК ИЗЛУЧЕНИЯ Горбунова Е. В., Лашманов О. Ю., Перетягин В. С.
154
Рассмотрены результаты разработки экспериментального образца многоэлементного цветного источника излучения в виде матрицы светодиодов, предназначенного для использования в оптико-электронных системах, реализующих цветовой анализ объектов контроля.
156
Рассмотрена структура алгоритма цветового анализа минеральных объектов для систем регистрации оптических сепараторов и оптико-электронных комплексов оценки обогатимости руд твердых полезных ископаемых.
Информация 2001-2019 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика