Меню
Публикации
2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
Главный редактор
НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор
Партнеры
Аннотации номера
МАТЕМАТИКА
5
Рассмотрена система трех волноводов, связанных через малые отверстия. Численными методами проанализированы резонансные эффекты при распространении волн в системе.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА И МЕХАНИКА
Исследование нелинейных колебаний голономных
систем с тремя степенями свободы на вибрирующем основании
Мельников Г. И., Иванов С. Е.
11
При исследовании динамики виброзащитных систем необходимо использовать нелинейные математические модели. Рассматривается актуальная задача и метод исследо- вания нелинейных виброзащитных систем с тремя степенями свободы, с правыми частями в виде многочленов до четвертой степени от фазовых переменных с постоянными и периодическими параметрами. Методом многочленных преобразований уравнения движения системы приводится к автономному виду, выделяются существенные константы, характеризующие переходные процессы и установившиеся режимы колебаний.
Применение метода экономизации К. Ланцоша при исследовании
нелинейных колебаний механических систем
Мельников В. Г.
16
Рассматривается голономная стационарная механическая система с одной степенью свободы с автономными нелинейными полиномиальными характеристиками относительно фазовых переменных. Развивается метод многочленных преобразований с включением в него τ-метода экономизации, который с повышенной точностью преобразует исходное уравнение к линейному виду при определенных ограничениях на константы исходного уравнения.
КВАНТОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА И БИОМЕДИЦИНСКАЯ ОПТИКА
Динамика твердых макрочастиц, ускоренных в поле
субмиллисекундного импульса YAG:Er лазера
Беликов А. В.
19
Измерена скорость сапфировых частиц, ускоренных в поле субмиллисекундного импульса YAG:Er лазера. Описана оригинальная система измерения скорости. Показано, что для ускорения частиц сапфира, помещенного в воду (суспензия), требуется энергия практически в два раза меньшая, чем для ускорения частиц сапфира, содержащих только воду, абсорбированную поверхностью (порошок). Установлено, что скорость частиц распределена неравномерно в течении времени действия лазерного импульса.
Термостимулированная диффузия пищевых
кислот в гидроксилапатите
Беликов А. В., Скрипник А. В.
23
В работе экспериментально измерена скорость диффузии пищевой лимонной кислоты в эмали зуба человека. Исследована взаимосвязь скорости диффузии, температуры и кислотности водного раствора пищевой лимонной кислоты. Обсуждается эффективность светоиндуцированного нагрева водного раствора пищевой лимонной кислоты.
Разрушение композитных материалов под действием частиц,
ускоренных в поле субмиллисекундного импульса Er:YAG лазера
Беликов А. В.
27
В работе представлены результаты теоретической и экспериментальной оценки эффективности удаления эмали и дентина зуба человека потоком частиц сапфира, ускоренных лазерным излучением. Показано, что совместное воздействие лазерного излучения и ускоренных этим излучением частиц, предварительно нанесенных в виде водной суспензии на поверхность обрабатываемого материала, позволяет существенно повысить эффективность удаления последнего по отношению к воздействию только лазерного излучения.
Модель фотоиндуцированного термогемолиза
эритроцитов
Тарлыков В. А., Москалева А. Ю.
30
Рассмотрена возможность использования процесса гипоосмотического набухания эритроцитов, вызванного их нагревом вследствие поглощения излучения оптического диапазона, для измерения жесткости эритроцитарных мембран и оценки деформируемости эритроцитов.
Перестраиваемая
галогеновая установка высокой спектральной яркости для косметологии
Беликов А. В., Лукьянов Г. Н., Приходько К. В., Макаров С. Л.
36
Обсуждаются схемотехнические особенности создания перестраиваемого по спектру светового источника с высокой яркостью на базе традиционной лампы накаливания с галогеновым циклом. Показано, что введение управляемых по току перегрузок позволяют смещать пик спектральной светимости спирали лампы в синюю область спектра с одновременным повышением светоотдачи, что особенно актуально для использования этого источника света в косметологии для воздействия на хромофоры кожи.
Генерация субпикосекундного
терагерцового излучения в скрещенных электрическом и магнитных полях
Беспалов В. Г., Ефимов Ю. Н., Милоглядов Э. В.
41
В последние десять лет терагерцовые (ТГц) излучающие системы в наиболее длинноволновом оптическом интервале частот привлекают большой интерес вследствие широкого использования в научных целях, а также возможных применений для военной и гражданской техники. В настоящее время развиваются несколько параллельных направлений создания когерентных импульсных источников ТГц диапазона.
Метод
измерения энергетических параметров излучателей, применяемых
в фотохромотерапии
Веселовский А. Б., Митрофанов А. С., Фефилов Г. Д., Кирьянова В. В.
45
В настоящее время в фотохромотерапии наряду с низкоинтенсивными лазерами широко используются светодиодные излучательные элементы, как единичные, так и многоэлементные, излучающие в различных участках оптического спектра, в том числе и видимой его части.
Интерферометрический комплекс для контроля аберраций оптических систем
в ИК-диапазоне
Карасев В. Б., Гримм В. А., Котов В. В., Лосев К. Д., Смирнов С. А.
49
В работе приведены результаты расчета интерферометра, выполненного по схеме интерферометра Физо, и предназначенного для контроля аберраций оптических систем ИК-диапазона, а также однородности оптических материалов, используемых для их производства.
ОПТИЧЕСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ
Aнализ методологических подходов
к описанию поляризационно-оптических параметров полупроводниковых
и диэлектрических материалов
Майорова О. В., Скалецкий Е. К.
60
Методы поляризационно-оптического анализа современных нанотехнологических материалов приобретают особую значимость благодаря развитой теоретической и экспериментальной базе. Поляризационно-оптические методы исследования материалов, по сравнению со спектрофотометрическими, обладают более высокой экспериментальной точностью измерений. Это связано с тем, что при поляризационно-оптической диагностике исследуются амплитудно-фазовые соотношения поля световой волны, а не ее энергетика.
68
Глаз человека представляет собой сложную медико-биологическую систему, в которой согласованно осуществляются механические, оптические и физиологические процессы. Клинически установлено, что напряженное состояние биотканей глаза в значительной степени определяет его функциональные возможности.
Интерферометрические исследования
биологических объектов
Майоров Е. Е., Котов И. Р., Хопов В. В.
70
Нет необходимости доказывать, сколь важное значение с возрастом приобретают медленно, но неумолимо проявляющиеся внешние признаки старения кожи. Однако в настоящее время отсутствуют какие-либо технические системы для объективного количественного экспресс-анализа таких параметров кожи, как микрорельеф поверхности.
Оптические свойства
шероховатой поверхности элементов оптоэлектроники
Новиков А. А., Прокопенко В. Т., Храмцовский И. А.
73
В настоящей работе дано теоретическое обоснование применения теорий Друде-Борна и Релея-Райса для определения оптических характеристик шероховатой поверхности на неоднородной подложке. Показано, что методом эллипсометрии можно различать поляризационно-оптические свойства окисной пленки от микрорельефа поверхности.
Атомно-флуоресцентный анализатор тяжелых
металлов в природных водах
Нагибин Ю. Т., Суров А. А.
81
Общее обострение экологических проблем стимулирует объем и количество исследовательских работ, направленных на создание приборов, позволяющих определять токсичные вещества на уровне предельно допустимых концентраций (ПДК) и ниже.
Эффект Фарадея в волоконном световоде
в ближней ИК-области спектра
Казакевич М. С., Дмитриев А. Л.
84
Описана экспериментальная установка для исследования фарадеевского вращения плоскости поляризации ИК-излучения на длине волны 0.85 мкм в двулучепреломляющем волоконном световоде длиной 800 м. Угол вращения плоскости поляризации измеряется посредством поляризационного балансного фотодетектора. Установлена нелинейная зависимость азимута плоскости поляризации света на выходе оптического волокна от величины и направления магнитного поля. Предложено объяснение наблюдаемой нелинейности как следствие изменения эллиптичности ИК-излучения в световоде.
Распознавание ориентации поверхности
по отраженной интенсивности и поляризации излучения
Алексеев С. А., Пасяда А. В.
88
Среди главных нерешенных проблем при создании интеллектуальных роботов стоит проблема машинного зрения и адекватного хранения и обработки трехмерной визуальной информации, в частности, определение формы объектов. Изменение поляризации при отражении содержит определенную дополнительную информацию об ориентации поверхности и поверхностном слое отражающего объекта. Рассмотрим метод определения наклона поверхности по затенению и поляризации отраженного излучения.
ТЕОРИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ
Компьютерное моделирование и анализ погрешностей
позиционирования оптических элементов
Смирнов А. П.
96
Система компьютерной математики MathCAD известной фирмы MathSoft разрабатывалась как система автоматического проектирования (САПР). Многие трудоемкие и математически насыщенные численные методы, наиболее часто встречающиеся в физических исследованиях, нашли свое отражение в системе MathCAD. Для проектирования оптических приборов представляет интерес возможность построения и решения задач оптимизации.
Решение задач юстировки подвижных зеркально-призменных
систем с помощью математического моделирования
Бурбаев А. М.
105
Обсуждаются методические аспекты обучения студентов решению задач юстировки поворотных зеркально-призменных систем. На примере оптико-механического устройства для вращения изображения излагается методика построения математической модели, позволяющей просматривать решение задачи без применения сложных аналитических методов.
Использование протокола
обмена данными по оптическим системам STEP-NODIF при проектировании
и информационном сопровождении жизненного цикла изделий
Ган М. А., Ган Я. М., Ларионов С. А., Чертков А. С.
110
Рассмотрено использование проекта оптического раздела стандарта ISO 10303 STEP NODIF и AP203 для обмена данными по оптическим системам, конструирования и информационного сопровождения жизненного цикла оптических приборов. Описана программа ИПОС для экспорта данных об оптической системе из САПР-оптика WinDemos в формат STEP по прикладным протоколам NODIF и AP203 и для визуализации оптической системы, включая ход лучей. При экспорте по прикладному протоколу NODIF передается информация о конфигурациях оптических систем, форме, световых ограничениях и положении поверхностей, структурах на поверхности, свойствах оптических сред, лучах и др. AP203 позволяет передавать данные о конструктивных элементах оптической системы и рассчитанные лучи в механические САПР.
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ
Теоретическая оценка воздействия
воздушного тракта на измерительную базу в виде полихроматической оптической
равносигнальной зоны при геодезических измерениях
Мусяков В. Л., Панков Э. Д., Тимофеев А. Н.
116
Настоящая работа проводилась в рамках гранта РФ в области естественных и точных наук РФ E02-7.0-6, целью которого являлось рассмотрение широкого круга вопросов, связанных с исследованием оптико-электронных систем (ОЭС) с оптической равносигнальной зоной (ОРСЗ) для инженерно-геодезических измерений, ослабляющих или компенсирующих действие атмосферы на основе многоспектральных методов.
О построении системы
контроля смещений на основе полихроматической оптической равносигнальной
зоны
Прокофьев А. В., Калиниченко Ю. Н., Тимофеев А. Н.
122
Обосновывается, что многоспектральные методы компенсации влияния воздушного тракта в технической реализации будут более простым в случае систем с оптической равносигнальной зоной (ОРСЗ).
Современное состояние тепловизионной техники
Коротаев В. В., Чиванов А. Н.
127
Оптико-электронные системы формирования, обработки и визуализации инфракрасных изображений находят все более широкое применение в самых различных областях науки и техники. Их можно разделить на системы тепловидения, использующие фотоэлектрические полупроводниковые приемники (ФЭПП), и приборы ночного видения, в которых используются электровакуумные фотоэлектронные приемники, например, электронно-оптические преобразователи или передающие телевизионные трубки. В настоящей статье будем рассматривать системы тепловидения с многоэлементными ФЭПП, называя их для краткости тепловизионными приборами (ТВП).
Методы повышения технических характеристик тепловизоров
Чиванов А. Н.
132
В данной работе рассматриваются вопросы повышения технических характеристик тепловизоров за счет анализа изменения относительного расположения фоточувствительных элементов (ФЧЭ) различной топологии в приемниках оптического излучения (ПОИ) и оптико-механической сканирующей системе (ОМСС).
Статистический анализ результатов экспериментов
по обнаружению общей инфицированности мяса с помощью фотолюминесцентного
метода
Демин Р. Е., Лукин С. Б.
137
Приведены результаты статистической оценки результатов эксперимента по определению наличия патогенных микроорганизмов на поверхности пищевых продуктов, а именно мяса говядины.
Исследование
оптико-электронной системы контроля состояния средств освоения ресурсов
мирового океана с целью оптимизации объемов информационных потоков
и структуры системы
Коротаев В. В., Краснящих А. В., Тимофеев А. Н.
141
Для решения задач контроля деформации крупногабаритных инженерных сооружений, к которым относятся средства освоения ресурсов мирового океана, необходимо реализовать распределенную оптико-электронную систему (РОЭС) обеспечивающею многоточечный непрерывный контроль, что позволит получать более полную информацию о состоянии объекта
ОПТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ И МАТЕРИАЛЫ
145
Градиентные диэлектрические системы широко применяются в лазерных резонаторах для создания гауссовых и супергауссовых световых пучков. Для решения этой задачи могут быть использованы полупрозрачные градиентные зеркала (амплитудно-фазовая коррекция формы волнового фронта) или «глухие» зеркала, обладающие примерно постоянным коэффициентом отражения и меняющейся по поверхности разностью фаз между падающей и отраженной волнами (фазовая коррекция формы волнового фронта).
Исследование влияния
параметров процесса осаждения на формирование градиентных покрытий
Карасев Н. Н., Путилин С. Э., Дмитренко В. А.
150
Рассмотрены вопросы, посвященные влиянию различных технологических факторов на распределение толщины слоев по поверхности подложки при формировании градиентных покрытий на оптических деталях с использованием оснастки, выполняющей перераспределение молекулярного потока испаренного пленкообразующего вещества от малого поверхностного испарителя.
ПРИКЛАДНАЯ И КОМПЬЮТЕРНАЯ ОПТИКА
Несферические поверхности и проблемы их
аппроксимации
Зверев В. А., Romanova Ga. Ed.
158
Поверхность вращения образуется вращением плоской кривой вокруг некоторой оси, например, вокруг оси z.
Свойства зеркально-линзовых объективов
автоколлимационного типа
Грамматин А. П., Демидова Е. А.
175
Рассмотрены свойства зеркально-линзовых объективов автоколлимационного типа, а именно связь между апертурой, линейным полем, рабочим расстоянием и габаритами системы в целом.
Комплекс приборов для релаксации, тренировок и контроля
зрительного анализатора оператора
Черкасова Д. Н., Георгиади В. В., Карасева И. А., Лукашвили В. А., Нечипоренко В. В.
179
В настоящее время не только значительно расширились традиционные области зрительной работы операторов, но и появились новые, что вызвано, в частности, увеличением номенклатуры оптических приборов. В качестве характерного примера можно привести видеосистемы различного назначения, крупногабаритные наблюдательные комплексы, наголовные приборы ночного видения, спортивные и охотничьи прицелы.
Расчет компенсатора Шмидта
Грамматин А. П.
183
Зеркально-линзовый объектив Шмидта состоит из сферического зеркала и компенсатора сферической аберрации, выполненного в виде пластины с одной плоской, а другой деформированной поверхностями, установленной в центре кривизны зеркала.
Зависимость аберраций третьего порядка
апланатических оптических систем от положения входного зрачка
Андреев Л. Н., Лаптева Н. А.
187
Рассмотрена теорема Г.Г. Слюсарева в общем случае, когда и предмет, и изображение находятся на конечном расстоянии от оптической системы. Найдена зависимость сумм Зейделя, а также астигматизма и дисторсии третьего порядка апланатических систем от перемещения входного зрачка. Приведены числовые примеры расчета.
Объективы для оптической записи и считывания информации
Лаптева Н. А.
190
Рассмотрены оптические системы – монохроматы для преобразования лазерного излучения, которые могут быть использованы в широкой спектральной области, т.е. имеющие полимонохроматическую коррекцию аберраций. Указаны свойства этих систем и область применения. Для иллюстрации приведены результаты расчетов объективов для оптической записи и считывания информации, обладающих дифракционным качеством изображения на разных длинах волн.
Создание параметрических чертежей оправ для крепления круглой оптики
Толстоба Н. Д., Иванилов О. .
194
Статья посвящена автоматизации выпуска чертежей оправ для крепления круглой оптики. Рассматривается этапы формирования параметрического чертежа детали, делается акцент на расчете допусков.
Параметрический чертеж зеркала
Толстоба Н. Д., Степанова Ю. А.
198
Статья посвящена автоматизации выпуска чертежей зеркал в среде автоматизированного конструирования. Рассматривается алгоритм создания и формирование чертежа зеркала – как сферического, так и асферического.
Метод Гартмана с регистрацией
гартманограммы и диафрагмы в одном масштабе
Стороженко А. И., Еськова Л. М.
203
Описывается оригинальная схема контроля объективов по методу Гартмана, построенная таким образом, что диафрагма и ее изображение - картина пятен Гартмана - оказываются в одной плоскости. Использование этой схемы упрощает обработку изображений и снижает погрешность результата измерения.
Некоторые особенности измерения
на диоптриметре
Бахолдин А. В., Погумирский М. В.
208
Как гласит инструкция по эксплуатации, «диоптриметр оптический служит для измерения задней вершинной рефракции»
Опыт работы с тестами по дисциплине «Прикладная оптика» в системе
дистанционного обучения
Бахолдин А. В., Цуканова Г. И., Багдасарова О. В., Карпов В. Г., Карпова Г. И.
214
Рассматривается содержание обучающих и аттестующих тестов и сценариев по дисциплине «Прикладная оптика», описываются принципы построения обучающих и аттестующих сценариев, приводятся примеры тестов закрытой и открытой форм, тестов на соответствие и установление правильной последовательности, анализируется опыт работы с тестами.
Разработка справочной среды по элементам
оптического прибора для конструктора оптико-механических приборов
Толстоба Н. Д., Чернова А. А.
219
В статье рассматривается комплекс программ, разработанный для конструкторов оптических приборов, работающих в среде автоматизированного конструирования. Предлагается модель справочной среды по элементам оптического прибора для оптика-конструктора, основанная на открытой базе таблиц, доступных для редактирования и дополнения.
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И МОНИТОРИНГ
Компьютерные технологии в экологическом мониторинге
Белобородов А. В.
224
Проблема улучшения экологии включает решение множества весьма сложных, нелинейных, трудно формализуемых и требующих знаний по многим аспектам экологии, в том числе по мониторингу окружающей среды. В целом любая мониторинговая система должна рассматриваться как мониторинговая экспертная система, которая выполняет контроль над состоянием среды и помогает человеку влиять на это состояние.
Программное обеспечение для спектрального анализа
газовых компонентов в УФ области спектра
Белобородов А. В.
227
Имеются два спектральных диапазона, где большинство молекул обладают явно выраженным свойством поглощения электромагнитного излучения. Это ультрафиолетовый (УФ - между 190 и 400 нм) и инфракрасный (ИК) (информативный между 2,5 и 15 мкм) спектральный диапазоны. Относительно немного молекул поглощают электромагнитное излучение в видимом диапазоне.
Контроль респирабельной фракции атмосферного
аэрозоля при экологическом мониторинге
Кустиков Ю. А., Попов Г. Б.
231
Аэрозольные частицы в зависимости от размера, формы и вещества могут оказывать отрицательное воздействие на здоровье человека. Первые исследования влияния частиц, поступающих в организм шахтеров в процессе дыхания, проводились в связи с проблемами пневмокониозов и определением дозы внутреннего облучения.
Портативные электрохимические сенсоры для газового
анализа современное состояние вопроса в Европе и Америке
Никольская Е. Ю.
237
Первые электрохимические сенсоры для газового анализа появились в начале 70-х годов ХХ века. Очевидно, что это очень молодая область прикладной электрохимии. Однако уже сегодня такие сенсоры имеют самые разнообразные области применения.
Применение метода пламенной фотометрии
для анализа аэродисперсных сред на основе аэрозоля хлорида натрия
Конопелько Л. А., Захарова О. П.
242
В январе 2003 г. были введены в действие новые государственные стандарты на средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД), гармонизированные с европейскими. Это привело к необходимости создания Испытательного центра средств индивидуальной защиты.
Возможности люминесцентно-кинетического метода
для определения кислорода в газовых средах
Козлов В. В.
244
Анализаторы газообразного кислорода относятся к наиболее востребованным приборам газового анализа. Это связано с особым местом кислорода в жизнедеятельности человека, широким применением кислорода в технологических процессах.
Аттестация эталонных газовых смесей
при помощи лазерного интерференционного рефрактометра
Ишанин Г. Г., Беднова М. В.
246
В условиях непрерывного роста требований к достоверности результатов измерений, выполняемых с помощью газоаналитических приборов, особенно остро стоит вопрос о качестве передачи размера единицы молярной доли и массовой концентрации газоанализаторам, имеющим статус рабочих эталонов 0-го,1-го, 2-го разрядов, на которых осуществляется выпуск ГСО–ПГС (государственных стандартных образцов – поверочных газовых смесей).
Разработка алгоритма автоматизированного
процесса аттестации эталонных газовых смесей с применением газоанализатора
«ЛАЗИР 2МК»
Беднова М. В., Вяргизов А. В.
248
Лазерный интерференционный рефрактометр «ЛАЗИР-2МК» представляет собой полуавтоматический газоанализатор для анализа бинарных газовых смесей. Информационным параметром, который регистрируется измерительной системой прибора, является смещение интерференционной картины, возникающее в процессе замещения газовой смесью чистого газа в рабочей кювете рефрактометра.
Разработка и исследование стандартных образцов
гранулометрического состава микропорошков
Козлов Д. Н., Борисова О. В.
251
Современное развитие промышленности и технологий требует широкого применения порошкообразных материалов. В виде порошков и суспензий выпускается как готовая продукция - удобрения, ядохимикаты, лекарственные препараты, цемент, косметические средства, так и исходные продукты при изготовлении красок, керамики, и т.д.
Разработка и аттестация стандартных образцов почв на основе
техногенно-загрязненных почв и грунтов
Максакова И. Б.
255
В статье рассмотрена необходимость создания стандартных образцов почв с аттестованным значением содержаний элементов на основе техногенно-загрязненных почв. Качественный и количественный состав таких образцов наиболее соответствует реальному. Представлены сведения об этапах разработки стандартных образцов (выбор места отбора, отбор проб почв, процедура пробоподготовки, выбор методов анализа) для последующей аттестации. Результаты предварительного исследования позволили определить ориентировочные уровни содержания элементов.
Сравнение точности измерений показателя
преломления гониометрическим и интерференционным методом
Николаев Н. А., Найденов А. С.
258
Основными методами измерений показателя преломления с высокой точностью являются гониометрический и интерференционный. В данной работе рассматриваются их основные характеристики, исследуется точность, которую можно получить при измерении показателя преломления данными методами.
Спектральные исследования процесса окисления
галловой кислоты
Туренко А. А., Челибанов В. П.
262
Озонолиз фенолов, представителем которых является галловая кислота, представляет собой системный многостадийный процесс, в ходе которого образуются продукты, способные к хемилюминесценции и являющиеся потенциальными донорами энергии электронного возбуждения специально вводимых эмиттеров излучения, применяющихся в твердотельных контактных озоно-чувствительных элементах.
Дистанционное измерение
экологически значимых характеристик прибрежных вод с помощью
авиационных лидарных систем
Копилевич Ю. ., Фейгельс В. И., Сурков А. Г.
267
Известно, что формы лидарного сигнала обратного рассеяния от столба морской воды недостаточно для определения основных физических характеристик воды, таких как показатели ослабления, рассеяния и поглощения. Предложен новый подход к решению этой задачи, состоящий в компенсации дефицита информации регистрируемого лидарной системой дистанционного зондирования сигнала за счет использования приемной системы с переменным углом зрения. Одновременно или последовательно регистрируются сигналы, полученные при нескольких различных углах зрения приемной системы. Предлагаемый метод требует использования как минимум трех углов зрения – узкого (приблизительно равного углу расходимости лазерного пучка), широкого (с плоским углом поля зрения 50-70 мрад) и среднего (с углом порядка 15-20 мрад). В основе метода лежит то обстоятельство, что форма сигнала, т.е. изменение сигнала обратного рассеяния с глубиной, описывается функцией оптических характеристик среды, причём для узкого, широкого и среднего углов зрения указанные зависимости оказываются различными. Создана теоретическая модель для сигнала обратного рассеяния лидара, позволяющая на основе полученных форм лидарных откликов при различных углах зрения определять важные физические и экологически значимые параметры морской воды. Предложенный подход явился основой для разработки в 2003- 2004 годах в НАСА (США) океанологического лидара, который в настоящее время проходит испытания в оптическом бассейне.
273
В настоящее время в связи с активным внедрением информационных технологий в процесс обучения изменяется стиль преподавания, совершенствуются методы обучения и разрабатываемые на их основе применительно к различным дисциплинам методики.
ФИЗИЧЕСКОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Нанотестер для диагностики и модификации
микро– и наноструктур: создание и исследование методики, изготовление
и испытание макетного образца
Голубок А. О., Керпелева С. Ю.
277
Сканирующий зондовый микроскоп (СЗМ) – один из базовых приборов в современной нанотехнологии. Визуализация микро- и наноструктур на поверхности образцов в СЗМ основана на детектировании локального взаимодействия между твердотельным нанозондом и образцом.
Рентгеноспектральное исследование
углеродистых конструкционных сталей с помощью спектрометра MagiX
и электронного микроскопа XL30TMP
Двоеглазов С. В., Коробейникова Л. П.
280
Конструкционные стали нашли широкое применение в различных отраслях промышленности для изготовления деталей машин и приборов. Они обладают целым комплексом необходимых свойств и большим разнообразием химического состава, что позволяет варьировать эти свойства в широком диапазоне. И, соответственно, чтобы обеспечить долгую и надежную эксплуатацию деталей, необходимо контролировать содержание элементов в данных сталях.
Исследование алюминиевых сплавов рентгеноспектральным флуоресцентным методом
Коробейникова Л. П., Лукина В. А.
283
Работа проводилась в рамках создания аттестованных методик количественного анализа алюминиевых сплавов на основе рентгеноспектрального флуоресцентного метода. Проведено теоретическое обоснование выбора способа исследований (способа стандарта – некогерентно рассеянного излучения) и определены основные метрологические параметры современной рентгенофлуоресцентной аппаратуры при анализе алюминиевых сплавов.
Акустико-эмиссионный контроль
Никольская Т. С.
286
На базе линейной механики разрушения обоснован неразрушающий экспресс-метод определения пороговой нагрузки и остаточного ресурса для металлов.
Исследование локальной
экзоэлектронной эмиссии – автоматизация управления экспериментом, сбора
и обработки данных, а также сбор и генерация экзоэлектронов
Дюбарев А. А., Чуркина А. К., Голубок А. О.
290
В работе исследуется локальная экзоэлектронная эмиссия для последующей разработки на его основе нового метода качественной и количественной диагностики твердых образцов с использованием комбинированных методик электронной и сканирующей зондовой микроскопии и спектроскопии.
Исследование оптических
свойств и структуры материалов микрофлюидных чипов
Евстрапов А. А., Бородина Е. В., Лизоркина Е. А.
297
В настоящее время особое внимание уделяется разработке современного аналитического оборудования, в основе которого лежит так называемая концепция построения «лаборатории на чипе» («lab-on-a-chip» или «µ-TAS» - micro-Total Analytical System), разработанная в 1990–1993 гг (Manz A., Harrison D.J., Ramsey J.M.).
ТЕХНОЛОГИИ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ
Использование среды MATLAB для анализа
микрогеометрии поверхностей деталей приборов
Валетов В. А., Терещенко А. В.
302
Задача анализа микрогеометрии поверхностей деталей приборов или машин является весьма важным этапом при ее оптимизации для конкретных функциональных или эксплуатационных свойств.
Изготовление пресс–форм с помощью
RP – технологий
Валетов В. А., Бобцова С. В.
306
Технологии быстрого прототипирования предоставили новые возможности развития производства. За последние несколько лет произошли существенные изменения в новых технологиях, которые повлияли на то, как промышленность может использовать эти технологии в точном литье по выжигаемым моделям для быстрого изготовления функциональных металлических образцов и как ключевой шаг в быстром изготовлении оснастки.
Интеграция CAD CAPP систем и отработка
на технологичность
Кишкурно В. С.
309
В статье рассматривается подход к интеграции автоматизированных систем конструкторской и технологической подготовки производства, в основе которого лежит преобразование информации об изделии, описывающей проблемную область. Подход базируется на преобразовании языков, описывающих модель изделия. В качестве критерия правильности преобразования выбран показатель технологичности изготовления изделия на определенном производстве.
314
Виртуальные предприятия в настоящее время составляют конкуренцию крупным современным предприятиям. Для повышения эффективности работы виртуальных предприятий рекомендуется применение специальных экспертных систем в технологическом проектировании.
Метод управления качеством изделия
Свердлина И. И.
318
В статье представлен метод управления точностью изделия, основанный на введении элементов управления проектированием технологических процессов. Необходимость разработки подобного метода вызвана отсутствием в современных системах управления точностью обратных связей, отслеживающих динамичное изменение производственной среды и отражающих эти изменения на всех этапах проектирования и изготовления изделия. Описанный подход позволит в процессе проектирования изделия прогнозировать возникновение погрешностей и предотвращать появление нежелательных ситуаций путем введения корректирующих воздействий.
Создание баз данных технологического
назначения
Куликов Д. Д., Юсупов П. Д.
323
В работе рассматриваются принципы создания баз данных технологического назначения (БДТН) для использования в среде PDM системы на примере выбора технологического оснащения.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ
Синтез цифровой системы
управления источником тока с многофазным импульсным усилительно-
преобразовательным устройством
Толмачев В. А., Кротенко В. В., Никитина М. В.
330
Совершенствование систем управления различными технологическими процессами, в том и числе и процессами импульсного электролиза, требует применения мощных источников электропитания с программируемой формой выходного параметра (напряжения или тока).
Методика выбора наиболее эффективного способа
использования энергии рекуперации в системах электропривода на базе
ШИП-ДПТ в зависимости от режима работы
Томасов В. С., Борисов П. А.
335
Современные электротехнические комплексы и системы c использованием импульсных устройств силовой электроники строятся на базе двух подсистем: энергоподсистемы и информационной подсистемы. Энергоподсистема включает в себя силовые цепи первичного источника питания, полупроводникового преобразователя и нагрузки и осуществляет обмен энергией между первичным источником питания и нагрузкой.
Статические характеристики асинхронного
короткозамкнутого двигателя при питании от источника тока и источника
напряжения
Усольцев А. А., Лукичев Д. В.
340
Существует два основных способа управления асинхронными двигателями (АД). Наиболее часто в литературе разбирается способ, при котором асинхронная машина питается от источника электрической энергии с малым внутренним сопротивлением (источник ЭДС).
К анализу особых режимов работы системы
управления многомодульного импульсного источника тока
с индуктивным фильтром
Толмачев В. А., Осипов Д. В.
345
Разработан основанный на методе точечных отображений подход к анализу устойчивости САР тока с двухмодульным УПУ на базе индуктивного сглаживающего фильтра и транзисторного ШИП с многофазным принципом синхронизации ее модулей.
СИЛОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Метод измерения времени жизни носителей заряда
в базовых областях быстродействующих диодных структур
Тогатов В. В., Гнатюк П. А.
353
Предложен метод измерения времени жизни носителей заряда в базовых областях, позволяющий производить измерения времен жизни, начиная с единиц наносекунд. Разработанная методика предусматривает такую же форму измерительного импульса тока, какая используется при стандартных измерениях времен восстановления диодных структур.
Прибор для регистрации переходных характеристик
диодных структур
Тогатов В. В., Гнатюк П. А.
358
Разработан прибор для снятия переходных характеристик и измерения параметров ультрабыстрых диодных структур в различных исполнениях. Особенностью прибора является возможность измерений в наносекундном диапазоне. Управление процессом измерения, а также обработка, отображение и хранение информации осуществляется с помощью персонального компьютера.
Операционный усилитель с высоковольтным
выходом до 2000 В для классификации диодных структур
Тогатов В. В., Гнатюк П. А.
365
Предложена схема операционного усилителя с высоковольтным выходом, позволяющая формировать импульсы напряжения различной полярности. За счет последовательного включения транзисторов в выходном каскаде усилителя величина выходного напряжения не имеет принципиальных ограничений. Разработанная схема используется для классификации высоковольтных диодных структур.
367
Для дистанционного обучения разработан комплекс программного обеспечения, выполненный с применением платформо-независимой JAVA технологии. Основу комплекса составляют виртуальные лабораторные работы (ВЛР) для курса «Электроника и микропроцессорная техника».
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СОПРОВОЖДЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ
Анализ результатов вступительных испытаний
при различных формах приема в вузы
Каракулев Ю. А., Карпов В. Г.
371
В статье описываются различные формы вступительных испытаний, используемых университетом при наборе на первый курс. Приводятся результаты этих испытаний, дан их подробный анализ по различным характеристикам. Полученные результаты могут найти применение в работе приемных комиссий высших учебных заведений.
НОВЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Типовая структура системы дистанционного
обучения
Лядов М. А., Чежин М. С.
376
Цель использования системы дистанционного обучения (ДО) заключается в повышении качества обучения за счет активизации самостоятельной работы студентов, унификации аттестационных требований, прозрачности и управляемости учебного процесса. Использование системы ДО, материалы которой строятся на основе учебно-методических комплексов (УМК), позволяет получить единую структуру всех электронных учебно-методических элементов, привести их к единому стандарту и в результате обеспечить достижение указанной цели.
Организация учебного процесса в среде системы
дистанционного обучения университета
Гой Е. Г., Лямин А. В.
382
В современных условиях развития российского общества наблюдается возрастание роли дистанционных технологий при подготовке специалистов различных профилей. К числу факторов, которые оказывают решающее влияние на образовательный процесс, относятся возросшая интенсификация обучения, непрерывное усложнение его содержания под влиянием постоянного развития науки и общественной практики.
Гомологические модели
электронных учебно-методических материалов
Лямин А. В., Воллосович С. А., Аржаник А. В.
386
Большинство современных информационно-управляющих систем основываются на реляционной модели данных. Эта модель является самой проработанной и позволяет эффективно хранить и получать доступ к данным.