Author Archives: nicedim

К 100-летию со дня рожденияИвана Сергеевича Тургенева / To the 100th Anniversary of the Birth of Ivan Sergeevich Turgenev

Выпуск в базе РИНЦ
К 100-летию со дня рожденияИвана Сергеевича Тургенева // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 77–78. DOI: 10.25210/jfop-1802-077078
To the 100th Anniversary of the Birth of Ivan Sergeevich Turgenev // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 77–78. DOI: 10.25210/jfop-1802-077078


Аннотация: К 100-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ ИВАНА СЕРГЕЕВИЧА ТУРГЕНЕВА (10.11.1918 – 27.01.2007) Иван Сергеевич Тургенев родился через 100 лет и один день после своего предка всемирно известного писателя Ивана Сергеевича Тургенева 10 ноября 1918 года в городе Артемовск на Донбассе и на 17 дней раньше, чем Национальная академия наук Украины и ее президент Б. Е. Патон. В 1937 году он поступил в Харьков- ский авиационный институт. В 1941 г., после окончания 4-х курсов ХАИ был направлен на завод № 450 (г. Харьков). В октябре 1941 г. с заводом эвакуирован в г. Пермь, где работал до мая 1942 г. С мая 1942 г. командирован в г. Воро- неж, где под артиллерийским огнем и бомбежками немцев с правого берега реки принимал участие в выпуске легендарных штурмовиков Ил-2, а затем был переведен в г. Пензу на завод № 163, где работал технологом. В июле 1944 г. направлен в г. Харьков, где продолжил обучение в Харьковском авиационном институте, сочетая его с работой. После окончания в 1946 г. Авиационного института учился в аспирантуре ХАИ и работал там лаборантом. В 1948 г. переведен в заочную аспирантуру Харьковского электротехнического института (позднее Харьковский политехнический институт), где работал по 1956 г., сочетая работу по совместительству в Физико-техническом институте АН УССР. В 1952 г. за цикл работ по радиолокации и распространению радиоволн был удостоен Сталинской (Государственной) премии СССР. В 1947-1951 гг. в составе группы энтузиастов под руководством В. Вовченко и С. Столярова участвовал в создании аппаратуры телевизионного центра в Харькове, который был 3-м в СССР после телецентров Москвы, Ленинграда и 1-м в СССР люби- тельским телевизионным центром. И. С. Тургенев является одним из основателей Института радиофизики и электро- ники им. А. Я. Усикова НАН Украины, где работал с момента его создания в 1955 г., занимая должности заведующего лабораторией, заведующего отделом, а в последние годы жизни – главного научного сотрудника. Основное направление его научной деятельности – изучение влияния среды на условия распространения радиоволн и учет этого влияния для повышения эффективности радиосистем. Он принадлежал к плеяде первопроходцев, создателей отечественной радиофизики и загоризонтной радиолокации. С Ю. Б. Кобзаревым, А. В. Соколовым, Н. А. Армандом, Б. В. Бункиным, Г. В. Кисунько, А. Л. Генкиным был лично знаком, поддерживал творческие и дружеские отношения многие годы. Выполненные под его руководством и при непосредственном участии циклы работ по исследованию особенностей распространения радиоволн на морских и океанских трассах до сих пор имеют большую научную и практическую ценность, являясь осно- вой для разработки рекомендаций по повышению дальности, надежности и точности радиосистем различного назначения. Пионерские работы по рассеянию радиоволн декаметрового диапазона морской поверхностью послужили основой для создания нового научного направления – радиоокеанографии. Предложение И. С. Тургенева о создании бистатических активно- пассивных систем с подсветкой сигналами вещательных КВ станций является основой для построения нового класса систем освещения воздушной обстановки. Эти работы не потеряли своей актуальности до сих пор, имеют большой практический интерес и позволяют осуществлять глубокие теоретические обобщения. И. С. Тургенев проводил исследования в широком, более пяти порядков, диапазоне длин радиоволн от десятков метров до единиц миллиметров с использованием назем- ных и бортовых радиосистем, как активных, так и пассивных. Создание нового направления загоризонтной декаметровой радиолокации поверх- ностной волной также связано с именем И. С. Тургенева. Руководимое им подразделение стояло у истоков создания систем управления того, что сейчас получило название-высокоточного оружия. Ряд научных идей И. С. Тургенева: по использованию БПЛА для размещения РЛС с синтезированной апертурой, дирижаблей для целей радиолокации, а также определения загрязнения морских акваторий нефтепродуктами по изменению энергообмена в системе океан-атмосфера еще ждут своей реализации. И. С. Тургенев защитил докторскую диссертацию в 1983 г., Звание профессора полу- чил в 1987 г. Указом президента Украины № 1013 от 26.11.1998 г. И. С. Тургеневу было присвоено почетное звание заслуженного деятеля науки и техники Украины, в 1979 г. он был награжден Грамотой Президиума Верховного Совета УССР. До последних дней жизни (умер 27 января 2007 года) И. С. Тургенев занимал актив- ную жизненную позицию и продолжал работать во благо науки, занимался воспитанием молодых научных кадр
ов. Вся жизнь И. С. Тургенева является реализацией поэтических строк В.В. Маяковского: Мы идем сквозь револьверный лай, чтобы, умирая, воплотиться в пароходы, в строчки и в другие долгие дела.

Abstract:
Ключевые слова:


Литература / References

Методы мониторинга яиц и личинок сельскохозяйственных вредителей / Methods of Monitoring of Eggs and Larvae of Agricultural Pests

Барабанова Е.А. / Barabanova, E.A.
Астраханский государственный технический университет; Институт Информационных технологий и коммуникаций / RUS Астраханский государственный технический университет; Институт Информационных технологий и коммуникаций
Булатов М.Ф. / Bulatov, M.F.
Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН / Scientific and Technological Center of Unique Instrumentation of RAS
Вытовтов К.А. / Vytovtov, K.A.
Астраханский государственный технический университет; Институт Информационных технологий и коммуникаций / RUS Астраханский государственный технический университет; Институт Информационных технологий и коммуникаций
Квятковская И.Ю. / Kvyatkovskaya, I.Yu.
Астраханский государственный технический университет; Институт Информационных технологий и коммуникаций / RUS Астраханский государственный технический университет; Институт Информационных технологий и коммуникаций
Кравченко О.В. / Kravchenko, O.V.
Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН; Иститут радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН; Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана; Российский новый университет / Scientific and Technological Center of Unique Instrumentation of RAS
Мальцева Н.С. / Maltseva, N.S.
Астраханский государственный технический университет; Институт Информационных технологий и коммуникаций / RUS Астраханский государственный технический университет; Институт Информационных технологий и коммуникаций
Чуриков Д.В. / Churikov, D.V.
Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН; Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН; Московский физико-технический институт (государственный университет); Российский новый университет / Scientific and Technological Center of Unique Instrumentation of RAS
Выпуск в базе РИНЦ
Барабанова Е.А., Булатов М.Ф., Вытовтов К.А., Квятковская И.Ю., Кравченко О.В., Мальцева Н.С., Чуриков Д.В. Методы мониторинга яиц и личинок сельскохозяйственных вредителей // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 71–76. DOI: 10.25210/jfop-1802-071076
Barabanova, E.A., Bulatov, M.F., Vytovtov, K.A., Kvyatkovskaya, I.Yu., Kravchenko, O.V., Maltseva, N.S., Churikov, D.V. Methods of Monitoring of Eggs and Larvae of Agricultural Pests // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 71–76. DOI: 10.25210/jfop-1802-071076


Аннотация: Рассмотрены методы обнаружения мест залегания яиц сельскохозяйственных вредителей на основе радиофизического анализа грунта и ядерного маг- нитного резонанса. Оба метода позволяют проводить мониторинг земель, используемых в аграрной про- мышленности и определять зараженность почвы сельскохозяйственными вредителями. Применение рассмотренных методов позволит существенно сократить материальные затраты на работы, направ- ленные на борьбу с вредителями.
Abstract: The paper describes the methods of detection of places of agricultural pest egg occurrence based on of microwave analysis of soil and the nuclear magnetic resonance phenomenon. Both methods give us possibility of monitoring the land that is used in the agricultural industry and the ones allows us to determine the soil contamination by agricultural pests. The application of the considered methods will significantly reduce the material costs of work aimed at pest control.
Ключевые слова: кубышка, личинка, яйцекладка, радиофизический метод, ядерный маг- нитный резонанс, monitoring, egg pod, larva, egg laying, microwave method, кубышка


Литература / References
  1. Жирнова Т. А., Уталиева А. А., Брумштейн Ю. М. Cаранча в астраханской области: восприятие населением и методы борьбы // Астраханский вестник экологиче- ского образования. 2013. № 2 (24). С. 152-156.
  2. Dutta, D., Bhatawdekar, S., Chandrasekharan, B., Sharma, J.R., Adiga, S., Woodand Duncan, and McCardle Adrian. Desert locust monitoring system-remote sensing and GIS based approach // Proceedings of a Training Workshop. 7-11 July 2003. Dehra Dun. India. P. 401-423.
  3. Тронин А. А., Горный В. И., Киселев А. В., Крицук С. Г., Латыпов И. Ш. Прогнозирование вспышек саранчовых на основе материалов спутниковых съемок. Современ- ные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 4. С. 137-150
  4. Технический Семинар по саранчовым на Кавказе и в Центральной Азии (КЦА)/ Бишкек. Кыргызстан. 12-16 ноября. 2012.
  5. Cressman K. Monitoring Desert Locusts in the Middle East: An Overview / FAO, AGP Division. P. 123-140.
  6. Бобров П. П., Миронов В. Л., Ивченко О. А., Красноухова В. Н. Спектроскопическая модель диэлектрической проницае- мости почв, использующая стандартизованные агрофи- зические показатели // Исслед. Земли из космоса. 2008. № 1. С. 15-23.
  7. Беляева Т. А., Бобров А. П., Бобров П. П., Галеев О. В., Мандры- гина В. Н. Определение параметров моделей диэлектриче- ской проницаемости почв с различной плотностью и различным содержанием гумуса по данным эксперимен- тальных измерений в частотном диапазоне 0,1-20 ГГЦ // Исследование Земли из космоса, 2003. № 5. С. 28-34.
  8. Калинкевич А. А., Кутуза Б. Г., Крылова М. С., Масюк В. М., Хромец Е. А., Каковкина А. Ю., Lightart L. P. Об измерении диэлектрической проницаемости «живой» древесины дерева в целях микроволнового дистанционного зондирования // IV Всероссийская конференция «Радиолокация и радиосвязь». ИРЭ им. В.А. Котельни- кова РАН. 2010. С. 191-195.
  9. Эпов М. И., Миронов В. Л., Бобров П. П., Савин И. В., Репин А. В. Исследование диэлектрической проницаемости нефтесо- держащих пород в диапазоне частот 0.05-16 ГГц // Геология и геофизика. 2009. С. 50 (5). С. 613-618.
  10. Блюмих, Б. Основы ЯМР. Пер. с англ. М.: Техносфера, 2007.
  11. Гюнтер Х. Введение в курс спектроскопии ЯМР. Пер. с англ. // М.: Мир, 1984.
  12. Черныш Ю. Е., Скориков О. И., Михайлов И. Е. Расчет параметров спектров ядерного магнитного резананса слабосвязанных спиновых систем с использованием векторного опрераторного формализма // Вестник южного научного центра РАН. Т. 7. № 2. 2011. С. 22-26.
  13. Matson, G.B., Weiner, M.W. Spectroscopy. In: Magnetic Resonance Imaging. Vol. 1. // St.Louis (USA): Mosby Year Book Ink 1999. С. 181-214.
  14. Фролов В. В. Развитие методов спиновых изображений // Радиоспектроскопия. Ред. И.Г. Шапошников. Пермь. 1985. С. 277.
  15. Haley, R.W., Marshall, W.W. et al. Brain abnormalities in Gulf War syndrome: evaluation with MR spectroscopy / Radiology. 2000. М. 215. P. 807-817.
  16. Богачев Ю. В., Марченко Я. Ю., Наумова А. Н., Черненко Ю. С. Магнитнорезонансная бионанодиагностика // СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2013. 31 с. ISBN978-5-7629-1002-6.
  17. Freeman, R. Magnetic resonance in chemistry and medicine // Oxford University Press, 2002. 342 p.

Общие взаимосвязи «состав-структура-свойства» для кислородно-октаэдрических семейств / «Composition-Structure-Properties» General Relationships for Oxygen-Octahedral Families

Гегузина Г.А. / Geguzina, G.A.
Южный федеральный университет; Научно-исследовательский институт физики / RUS Южный федеральный университет; Научно-исследовательский институт физики
Выпуск в базе РИНЦ
Гегузина Г.А. Общие взаимосвязи «состав-структура-свойства» для кислородно-октаэдрических семейств // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 61–70. DOI: 10.25210/jfop-1802-061070
Geguzina, G.A. «Composition-Structure-Properties» General Relationships for Oxygen-Octahedral Families // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 61–70. DOI: 10.25210/jfop-1802-061070


Аннотация: Построены схемы общих взаимосвязей «состав – струк- тура – свойства», действующих при поиске, получении и исследовании сложных оксидов с перовскитоподоб- ными структурами: перовскита, Bi-содержащих слои- стых перовскитоподобных, тетрагональных калий- вольфрамовых бронз и пирохлора, Предложено для построения различных прямых корреляций между их химическим составом, структурой и физическими свой- ствами применять ненапряжённые длины межатомных связей в качестве аргументов состава, и их напряжённо- сти, вычисленные на основе квазиупругих моделей этих структур – в качестве аргументов структуры.
Abstract: The schemes of the general relationships “composition – structure – properties” acting during search, preparation and study of the complex oxides with the perovskite-like structures: perovskite, Bi-containing layered perovskite- like, tetragonal KW-bronze and pyrochlore types, have been constructed. It has been suggested for different direct correlations between their chemical composition, crystallinestructureandphysicalpropertiesconstructions to apply the unstrained interatomic bond lengths as a composition arguments and their strains calculated on their quasi-elastic models base as a structure arguments.
Ключевые слова: атомы, химический состав, атомная структура, напря- женные и ненапряженные длины межатомных связей, физические свойства, сегнетоэлектрики, магнетики, perovskite-like structures, atoms, chemical composition, atomic structure, strained and unstrained interatomicbondlengths, physical properties, ferroelectrics, атомы


Литература / References
  1. Смоленский Г. А., Боков В. А., Исупов В. А., Крайник Н. Н., Пасынков Р. Е., Соколов А. П., Юшин Н. К. Физика сегнетоэлектрических явлений / Л.: Наука, Ленинградское отделение, 1985. 396 с.
  2. Александров К. С., Анистратов А. Т., Безносиков Б. В., Федосеева Н. В. Фазовые переходы в кристаллах галоидных соединений АВХ3 / Новосибирск: Наука, Сиб. отд., 1981. 264 с.
  3. Landolt-Börnstein. Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology. New Series. Ed. by K.H. Helewege. Group III. Vol. 3. Crystal and Solid State Physics. Mitsui Toshio et al. Ferro- and Antiferroelectric Substances. Berlin-Heidelberg-New York: Springer, 1969.
  4. Landolt-Börnstein. Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology. New Series. Ed. by K.H. Helewege. Group III. Vol. 4a. Crystal and Solid State Physics. Gudenough J. B., Longo J. M. Crystallographic and Magnetic Properties of Perovskites and Perovskite-Related Compounds / New York: Springer, 1969.
  5. Cherner, Ya.E., Gach, S.G., and Geguzina, G.A. “Acmat” – New Database of Active Materials // Ferroelectrics. 1992. Vol. 128. P. 89-92.
  6. Чан-Ван-Тьяу, Крайник Н. Н., Мыльникова И. Е., Исмаилзаде И. Г., Исупов В. В., Агаев Ф. А., Чепель И. С. Исследование условий образования веществ со структурой типа калиево-вольфрамовой бронзы и происходящих в них фазовых переходов // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1971. Т. 35. № 9. С. 1825-1828.
  7. Гегузина Г. А. Морфотропные ряды Bi-содержащих слоистых перовскитоподобных оксидов и принципы систематики их составов // Кристаллография. 2002. Т. 47. № 6. С. 982-985.
  8. Гегузина Г. А., Шуваев А. Т., Шуваева Е. Т., Гах С. Г. Замещения атомов в решетке фаз Am-1Bi2BmO3m+3 и поиск новых слоистых сегнетоэлектриков // Кристаллография. 2003. Т. 48. № 3. С. 395-398.
  9. Фесенко Е. Г., Крыштоп В. Г., Девликанова Р. У. Систематика сложных оксидов со структурой тетрагональной калиево-вольфрамовой бронзы // Изв. АН СССР. Сер. Неорганические материалы. 1981. Т. 17. № 8. С. 1456-1459.
  10. Чернер Я. Е., Фесенко Е. Г., Филипьев В. С. Теоретический расчёт параметров элементарной ячейки соединений со структурой типа пирохлора // Изв. Северо-Кавказского научного центра высшей школы. Сер. Естественные науки. 1978. № 1. С. 30-33.
  11. Гегузина Г. А., Фесенко Е. Г. Области стабильности оксидов со структурой типа перовскита // Изв. АН СССР. Сер. Неорганические материалы. 1984. Т. 20. № 8. С. 1394-1398.
  12. Емельянов С. М., Гегузина Г. А. Получение и исследование новых оксидов со структурой типа перовскита // Изв. АН СССР. Сер. Неорганические материалы. 1984. Т. 20. № 12. С. 2005-2008.
  13. Гегузина Г. А., Наскалова О. В. Области существования структуры перовскита для двойных фторидов // Изв. РАН. Сер. физическая. 2005. Т. 69. № 7. С. 956-959.
  14. Geguzina, G. A., Fesenko, E. G., and Shuvaeva, E. T. Of Problems of Search for Novel Bi-Containing Layered Perovskite-Like High-Tc Ferroelectrics // Ferroelectrics. 1995. Vol. 167. P. 311-320.
  15. Чернер Я. Е., Гегузина Г. А., Фесенко Е. Г. Области стабильности соединений со структурой пирохлора // Изв. АН СССР. Сер. Неорганические материалы. 1983. Т. 19. № 2. С. 287-291.
  16. Гегузина Г. А., Чернер Я. Е. Алгоритм направленного поиска соединений заданного химического состава с определенным типом структуры // Известия АН СССР. Неорганические материалы. 1991. Т. 27. № 9. С. 1881-1886.
  17. Сахненко В.П., Фесенко Е.Г., Шуваев А.Т., Шуваева Е.Т., Гегузина Г.А. Межатомные расстояния в сложных оксидах со структурой перовскита // Кристаллография. 1972. Т. 17. № 2. С. 316-322.
  18. Гегузина Г. А., Сахненко В. П. Соотношение между параметрами решетки кристаллов со структурой перовскита // Кристаллография. 2004. Т. 49, № 1. С. 20-24.
  19. Гегузина Г. А., Сахненко В. П., Фесенко Е. Г., Дергунова Н. В., Зайцев С. М.. Деп. в ВИНИТИ рук. № 3049-76 (09.08.1976)- РГУ, Ростов-на-Дону, 1976.
  20. Гегузина Г. А., Дергунова Н. В., Сахненко В. П., Фесенко Е. Г.. Расчёт системы длин ненапряженных межатомных связей для перовскитоподобных структур // Спецвыпуск «Научная мысль Кавказа» (Приложение к журн. «Изв. СКНЦ ВШ»). 2002. С. 13-19.
  21. Дергунова Н. В., Сахненко В. П., Фесенко Е. Г. Энергетическая кристаллохимия фторперовскитов и твёрдых растворов на их основе // Там же. С. 40-48.
  22. Гегузина Г. А., Шуваев А. Т., Шуваева Е. Т., Фесенко Е. Г. Определение a Priori параметров ячейки перовскитоподобных сегнетоэлектриков // Изв. РАН. Сер. физическая. 2003. Т. 57. № 8. С. 1220-1224.
  23. Фесенко Е. Г., Гегузина Г. А. К проверке средних параметров приведённой ячейки окислов со структурой типа перовскита // Кристаллография. 1973. Т. 18. № 3. С. 535-538.
  24. Фесенко Е. Г., Гегузина Г. А. и Лупейко Т. Г. К вопросу о существовании таллиевых окислов со структурой типа перовскита // Кристаллография. 1975. Т. 20. № 2. С. 421-422.
  25. Geguzina, G. A., Zhelnova, O. A., and Bokov, A. A. Phase Transitions Temperatures Versus Interatomic Bonds Arguments in Perovskite Oxides // Ferroelectrics. 1994. Vol. 153. P. 85-89.
  26. Geguzina, G. А. Interatomic Bond Strains – Phase Transition Temperatures Correlations for Perovskite Compounds // Integrated Ferroelectrics. 2004. Vol. 64. P. 61-68.
  27. Гегузина Г. А. Напряжённости межатомных связей в структуре двойных перовскитов и температуры их фазовых переходов // Сб. статей 3 Междунар. молодёж. симп. «Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов Анализ современного состояния и перспективы развития. Ростов-на-Дону: КИБИ МЕДИА ЦЕНТР Южного федерального ун-та, 2014. Т. 1. С. 294-298.
  28. Гегузина Г. А. Напряжённости межатомных связей в тройных оксидах со структурой перовскита и температуры их фазовых переходов // Сб. статей 4 Междунар. молодёж. симп. «Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов Анализ современного состояния и перспективы развития. Ростов-на-Дону: КИБИ МЕДИА ЦЕНТР Южного федерального ун-та, 2015. Т. 1. С. 131-134.
  29. Гегузина Г. А. Температуры сегнетоэлектрических фазовых переходов Bi-содержащих слоистых перовскитоподобных оксидов и напряжённости межатомных связей в них // Сб. статей 4 Междунар. молодёж. симп. «Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов Анализ современного состояния и перспективы развития. Ростов-на-Дону: КИБИ МЕДИА ЦЕНТР Южного федерального ун-та, 2015. Т. 1. С. 126-130.
  30. Гегузина Г. А. Области существования структур оксидов кислородно-октаэдрических семейств на общей диаграмме () // Сб. статей 6 Междунар. молодёж. симп. «Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов Анализ современного состояния и перспективы развития. Ростов-на-Дону: КИБИ МЕДИА ЦЕНТР Южного федерального университета, 2017. Т. 1. С. 230-232.
  31. Исупов В. А. О природе фазовых переходов в пирониобате кадмия // Физика твёрдого тела. 2005. Т. 47. № 11. С. 2032-2041.
  32. Dantsiger, A.Ya., and Fesenko, E. G. Relation Between the Main Electrophysical and Structural Parameters of Ferro- (Piezo-)Electric Ceramics and Methods of Their Changing // J. Phys. Soc. Japan. 1970. Vol. 28. Suppl. P. 325-327.
  33. Резниченко Л. А., Разумовская О. Н., Шилкина Л. А., Дергунова Н. В. О связи температуры Кюри с кристаллохимическими характеристиками ионов, входящих в Bi-содержащие соединения // Неорганические материалы. 1996. Т. 32. № 4. С. 474-481.
  34. Isupov, V. A. The Crystal Chemical Aspects of the Bismuth-Containing Layered Compounds of the Am-1Bi2BmO3m+3 // Ferroelectrics. 1996. Vol. 189. P. 211-227.
  35. Гегузина Г. А., Фесенко Е. Г., Девликанова Р. У. Синтез и рентгеноструктурное исследование новых окислов со структурой типа перовскита // Кристаллография. 1975. Т. 20. № 4. С. 843-844.
  36. Фесенко Е. Г., Шуваев А. Т., Смотраков В. Г., Гегузина Г. А., Комаров В. Д., Гавриляченко В. Г., Гагарина Е. С. Новый оксид SrBi3Ti2NbO12 cо слоистой перовскитоподобной структурой // Неорганические материалы. 1994. Т. 30. № 8.С. 1057-1059.
  37. Трифонов И. А., Гегузина Г. А., Гагарина Е. С., Комаров В. Д., Лейдерман А. В., Шуваева Е. Т., Шуваев А. Т., Фесенко Е. Г. Получение и сегнетоэлектрические свойства слоистых перовскитоподобных оксидов АIIBi3Ti2NbO12 (AII=Sr, Pb) // Неорганические материалы . 2000. T. 36. № 2. С. 237-242.
  38. Гегузина Г. А., Шуваев А. Т., Шуваева Е. Т., Шилкина Л. А., Власенко В. Г. Синтез и структура новых фаз типа Am-1Bi2BmO3m+3 (m=2) // Кристаллография. 2005. Т. 50. № 1. С. 59-64.
  39. Фесенко Е. Г., Данцигер А. Я., Разумовская О. Н. Новые пьезокерамические материалы / Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. гос. ун-та, 1983. 156 с.
  40. Fesenko, E. G., Dantsiger, A.Ya., Razumovskaya, O. N., Reznichenko, L. A., Devlikanova, R. U., Panich, A. E., Grinyova, L. D., Dudkina, S. I., Gavrilyachenko, S. V., and Dergunova, N. V. Highly Effective Piezoelectric Materials for Various Field of Application // Ferroelectrics. 1995. Vol. 167. P. 197-204.

Математическое моделирование электромагнитного поля в рабочей зоне компактного полигона / Mathematical Modeling of the Electromagnetic Field in the Working Area of a Compact Polygon

Боголюбов А.Н. / Bogolyubov, A.N.
Московский государственный универ- ситет им. М. В. Ломоносова / RUS Московский государственный универ- ситет им. М. В. Ломоносова
Коняев Д.А. / Konyaev, D.A.
Московский государственный универ- ситет им. М. В. Ломоносова; Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН / RUS Московский государственный универ- ситет им. М. В. Ломоносова; Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН
Хлебников Ф.Б. / Khlebnikov, F.B.
Московский государственный универ- ситет им. М. В. Ломоносова / RUS Московский государственный универ- ситет им. М. В. Ломоносова
Шапкина Н.Е. / Shapkina, N.E.
Московский государственный универ- ситет им. М. В. Ломоносова; Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН / RUS Московский государственный универ- ситет им. М. В. Ломоносова; Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН
Выпуск в базе РИНЦ
Боголюбов А.Н., Коняев Д.А., Хлебников Ф.Б., Шапкина Н.Е. Математическое моделирование электромагнитного поля в рабочей зоне компактного полигона // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 54–60. DOI: 10.25210/jfop-1802-054060
Bogolyubov, A.N., Konyaev, D.A., Khlebnikov, F.B., Shapkina, N.E. Mathematical Modeling of the Electromagnetic Field in the Working Area of a Compact Polygon // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 54–60. DOI: 10.25210/jfop-1802-054060


Аннотация: Для целого ряда практически важных экспериментов, относящихся к прикладной электродинамике, в частно- сти измерения ЭПР исследуемого объекта, необходимо решить задачу получения плоской электромагнитной волны в заданном объеме пространства. Этой цели слу- жит компактный полигон, представляющий собой измерительный стенд, состоящий из безэховой камеры, излучателя, измерительной аппаратуры и коллима- тора, который преобразует волну от излучателя, распо- ложенного в фокусе, в плоскую волну. Погрешность поля в рабочей зоне, вызванная краевыми эффектами на границе коллиматора существенно влияет на точ- ность измерений, поэтому влияние дифракции на кром- ках коллиматора стремятся ослабить. Обычно кромку рефлектора коллиматоров делают звездообразной или отгибают, чтобы уменьшить интенсивность дифраги- рованных лучей, приходящих в рабочую зону коллима- тора, и перенаправить их мимо рабочей зоны. В работе рассматривается прямая задача моделирования элек- тромагнитного поля цилиндрического зеркального коллиматора со скругленными краями, имеющими про- извольные параметры. Полученная модель может быть использована также и в качестве ячейки программы для решения обратной задачи синтеза коллиматоров с оптимальными отражательными характеристиками.
Abstract: Numerous experiments related to applied electrodynamics, EPR measurements in particular, require to solve the problem of obtaining a plane electromagnetic wave in a volume specified. This purpose is served by a compact range, which is a special measuring facility, consisting of an anechoic chamber, an emitter, measuring equipment and a collimator that converts a wave from the emitter to a plane wave. The error in the quiet zone, caused by edge effects at the collimator boundary, significantly affects the accuracy of the measurements, so the effect of diffraction on the edges of the collimator should be reduced. Usually one uses serrated or rolled edge modifications to reduce the intensity of the diffracted beams coming into the quiet zone and redirect them. In this paper the problem of modeling the electromagnetic field of a cylindrical mirror collimator with rolled edges is considered. The model obtained can also be useful for solving the inverse problem of synthesis of the collimator with optimal reflective characteristics.
Ключевые слова: зеркальные коллиматоры, задачи дифракции, mathematical modelling, mirror collimators, зеркальные коллиматоры


Литература / References
  1. Н.П. Балабуха, А.С. Зубов, В.С. Солосин. Компактные поли- гоны для измерения характеристик рассеяния объектов. М.: Наука, 2007.
  2. Johnson, R.C., Hess, D.W. Performance of a Compact Antenna Range //Antennas and Propagation Society International Symposium. IEEE, 1975. Т. 13. С. 349-352.
  3. McKay, J.P., Rahmat-Samii, Y. Quiet Zone Evaluation of Serrated Compact Range Reflectors // Antennas and Propagation Society International Symposium, 1990. AP-S. Merging Technologies for the 90’s. Digest. IEEE, 1990. С. 232-235.
  4. Lee, T. H., Burnside, W. D. Performance Trade-Off Between Serrated Edge and Blended Rolled Edge Compact Range Reflectors // Antennas and Propagation, IEEE Transactions on. 1996. Т. 44. №. 1. С. 87-96.
  5. Burgos, S. et al. Performance Comparison Between Serrated Edge and Rolled Edge Reflectors Inside CATR Facilities // Antennas and Propagation (EUCAP), Proceedings of the 5th European Conference on. IEEE, 2011. С. 3586-3590.
  6. Pistorius, C.W.I., Burnside W. D. An Improved Main Reflector Design for Compact Range Applications // Antennas and Propagation, IEEE Transactions on. 1987. Т. 35. №. 3. С. 342-347.
  7. Shields, M.W., Fenn, A.J. A New Compact Range Facility for Antenna and Radar Target Measurements //Lincoln Laboratory Journal. 2007. Т. 16. №. 2.
  8. Burnside, W. D. et al. Curved Edge Modification of Compact Range Reflector //Antennas and Propagation, IEEE Transactions on. 1987. Т. 35. №. 2. С. 176-182.
  9. Lee, T. H. et al. Blended Rolled Edge Reflector Design for the New Compact Range at MIT Lincoln Laboratory //Antenna Measurement Techniques Association 26th Ann. Mtg., Stone Mountain Park, Ga., 17-22 Oct. 2004.
  10. Gupta, I.J., Ericksen, K.P., and Burnside, W.D. A Method to Design Blended Rolled Edges for Compact Range Reflectors // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1990. Т. 38. №. 6. С. 853-861.
  11. Вайнштейн Л. А. Электромагнитные волны. М.: Радио и связь, 1988.
  12. Галишникова Т. Н., Ильинский А. С. Численные методы в задачах дифракции. МГУ, 1987.
  13. Свешников А. Г., Могилевский И. Е. Математические задачи теории дифракции. М.: Физический факультет МГУ, 2010.
  14. Калиткин Н. Н., Альшина Е. А. Численный анализ // М.: Академия, 2013.
  15. Хлебников Ф. Б., Шапкина Н. Е., Коняев Д. А. Задача оптими- зации формы цилиндрического зеркального коллима- тора // Ломоносовские чтения – 2017. Секция физики. Сборник тезисов докладов. М.: Физический факультет МГУ. 2017. С. 190-192.
  16. Хлебников Ф. Б., Боголюбов А. Н., Солосин В. С., Шапкина Н. Е. Математическое моделирование рассеянного поля в рабочей зоне зеркального коллиматора // Вестник Московского универитета. Серия 3. Физика. Астрономия. 2015. № 6. С. 43-48.
  17. Хлебников Ф. Б., Коняев Д. А., Шапкина Н. Е. Решение задачи синтеза зеркального коллиматора со скругленными кра- ями методами математического моделирования // Тихо- новские чтения: научная конференция: тезисы докладов (23 октября – 27 октября 2017 г.). МАКС Пресс Москва, 2017. С. 42-42.

Влияние вибрации на добротность системы ввода/вывода излучения оптического микрорезонатора в высокочувствительном сенсоре / Oscillation Impact on the Q-Factor of the Microcavity Optical Coupling System in the High-Sensitive Sensor

Самойленко А.А. / Samoylenko, A.A.
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений / RUS Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений
Иванов А.Д. / Ivanov, A. D.
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений / RUS Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений
Миньков К.Н. / Minkov, K. N.
Московский институт электроники и математики; Национальный исследовательский университет высшей школы экономики / RUS Московский институт электроники и математики; Национальный исследовательский университет высшей школы экономики
Ружицкая Д.Д. / Ruzhitskaya, D. D.
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова / RUS Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Выпуск в базе РИНЦ
Самойленко А.А., Иванов А.Д., Миньков К.Н., Ружицкая Д.Д. Влияние вибрации на добротность системы ввода/вывода излучения оптического микрорезонатора в высокочувствительном сенсоре // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 48–53. DOI: 10.25210/jfop-1802-048053
Samoylenko, A.A., Ivanov, A. D., Minkov, K. N., Ruzhitskaya, D. D. Oscillation Impact on the Q-Factor of the Microcavity Optical Coupling System in the High-Sensitive Sensor // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 48–53. DOI: 10.25210/jfop-1802-048053


Аннотация: Исследована система оптической связи «призма – оптический микрорезонатор». Произведена оценка влияния параметров зазора системы связи на погреш- ность измерений концентрации наночастиц методом уширения моды.
Abstract: The optical coupling system «prism – microcavity» is investigated. We present an influence of coupling system gapparameterstotheerrorofnanoparticlesconcentration measurement by mode broadening method.
Ключевые слова: оптические микрорезонаторы, добротность, сенсоры, coupling coefficient, optical microcavity, Q-factor, оптические микрорезонаторы


Литература / References
  1. Vahala, K.J. Optical Microcavities // Nature. 2003. Vol. 424. P. 839-846.
  2. Gorodetsky, M.L., Ilchenko, V.S. Optical Microsphere Resonators: Optimal Coupling to High-Q Whispering-Gallery Modes // J. Opt. Soc. Am. B. 1999.Vol. 16. No. 1. P. 147-154
  3. Foreman, M. R., Swaim, J.D., and Vollmer, F. Whispering Gallery Mode Sensors // Advances in Optics and Photonics. 2015. Vol. 7. No. 2. P. 168-240. DOI: 10.1364/AOP.7.000168
  4. Hu, Y., Shao, L., Arnold, S., Liu, Y-.C., et al. Mode Broadening Induced by Nanoparticles in an Optical Whispering-Gallery Microcavity // Physical Review. 2014. No. 90(4). 043847.
  5. Kim, W., Özdemir, S.K., Zhu, J., Hee, L., Yang, L. Demonstration of Mode Splitting in an Optical Microcavity in Aqueous Environment // A. Phys. Lett. 2010. No. 97(7). 071111.
  6. Городецкий М. Л. Оптические микрорезонаторы с гигант- ской добротностью. М.: Физматлит, 2011. 416 с.
  7. Самойленко А. А., Левин Г. Г., Лясковский В. Л., Миньков К. Н., Иванов А. Д., Биленко И. А. Применение оптических микро- резонаторов с модами типа «шепчущей галереи» для обнаружения наночастиц серебра в водной среде // Оптика и спектроскопия. 2017. 122. № 6. C. 1037-1039.

Поверхностная волна в задаче о высокочастотном возбуждении однородного диэлектрического кругового цилиндра /

Апельцин В.Ф. / Apeltsin, V.Ph.
Московский государственный технический университет им Н.Э. Баумана / RUS Московский государственный технический университет им Н.Э. Баумана
Выпуск в базе РИНЦ
Апельцин В.Ф. Поверхностная волна в задаче о высокочастотном возбуждении однородного диэлектрического кругового цилиндра // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 38–47. DOI: 10.25210/jfop-1802-038047
Apeltsin, V.Ph. // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 38–47. DOI: 10.25210/jfop-1802-038047


Аннотация: Приближенная асимптотическая факторизация дис- персионного уравнения в задаче об электромагнит- ном возбуждении однородного диэлектрического кругового цилиндра дает возможность получить явные асимптотические приближения корней этого уравнения, что позволяет, в свою очередь, построить приближенное асимптотическое решение краевой задачи в области тени с выделением из полного поля огибающей дифракционной волны и поверхностной волны, сосредоточенной в кольцевой области между поверхностью цилиндра и каустикой.
Abstract: The approximate asymptotic factorization of the dispersion equation in the problem of electromagnetic excitation of a homogeneous dielectric circular cylinder makes it possible to obtain explicit asymptotic approximations of the roots of this equation, which allows, in turn, to construct an approximate asymptotic solution of the boundary value problem in the shadow region with the extract from the full field of the circum-traveling diffraction wave and the surface wave concentrated in the annular region between the cylinder surface and caustics.
Ключевые слова: дисперсионное уравнение, область тени, метод Зом- мерфельда, диэлектрический цилиндр, каустика, high-frequencyasymptotic, dispersion equation, shadow domain, Sommerfeld’s method, dielectric cylinder, дисперсионное уравнение


Литература / References
  1. Макаров А. М., Лунева Л. А., Макаров К. А. О некоторых эффектах при падении плоской гармонической электро- магнитной волны на границу диэлектрик-проводник. // Вестник МГТУ им Н.Э. Баумана (серия «Естественные науки»). 2009. № 2(23). С. 57-70.
  2. Апельцин В. Ф. О сдвиге границы свет-тень при высокоча- стотном облучении металлического тела, покрытого тон- ким слоем диэлектрика. // Вестник МГТУ им Н.Э. Баумана (серия «Естественные науки»). 2015. № 5(62). С. 38-50.
  3. Апельцин В. Ф. Об оптическом эффекте малого смещения наблюдаемого положения источника излучения, полу- ченного математическим моделированием задачи высо- кочастотного рассеяния и подтверждаемого простым экспериментом. // Вестник МГТУ им Н.Э. Баумана (серия «Естественные науки», спец. выпуск «Математическое моделирование»). 2012. № 3. С. 47-54.
  4. Апельцин В. Ф., Мозжорина Т. Ю. Свойства одномерного фотонного кристалла как отражающей или волноведу- щей структуры в случае Н – поляризованного возбужде- ния.// Математическое моделирование и численные методы. 2014. № 2. С. 3-27.
  5. Зарубин В. С., Кувыркин Г. Н. Математические модели меха- ники и электродинамики сплошных сред. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008.
  6. Величко Е. А., Николаенко А. П. Влияние диэлектрического покрытия на рассеяние плоской электромагнитной волны металлическим цилиндром // Радиофизика и радиоастрономия. 2013. Т. 18. № 1. С. 65-74.
  7. Котляр В. В., Личманов М. А. Дифракция плоской электро- магнитной волны на градиентном диэлектрическом цилин- дре // Компьютерная оптика. 2003. Вып. 25. С. 11-15.
  8. Дмитренко А. Г., Голцварт Е. П. Решение задачи электро- магнитного рассеяния на тонком диэлектрическом цилиндре методом вспомогательных токов // Радиотех- ника и электроника. 2011. Т. 56. № 5. С. 600-607.
  9. Зоммерфельд А. Дифференциальные уравнения в част- ных производных физики. М.: И.Л., 1950.
  10. Апельцин В. Ф. Высокочастотное возбуждение тонкого диэлектрического покрытия гладкого металлического цилиндра Е-поляризованным полем точечного ис-точника // Электромагнитные волны и электронные системы. 2000. Т. 5. № 1. С. 4-17.
  11. Хенл Х., Мауэ А., Вестпфаль К. Теория дифракции. М.: Мир, 1964.
  12. Nan Wang. Electromagnetic Scattering From a Dielectric- Coated Circular Cylinder // IEEE TRANS. AP. 1985. Vol. AP-33. No. 9. P. 960-963.
  13. Градштейн И. С., Рыжик И. М. Таблицы интегралов, рядов и произведений. 7-е издание. БХВ, С. Петербург, 2011.
  14. Тихонов А. Н., Самарский А. А., Уравнения математической физики. М.: Изд-во. МГУ, 2004.
  15. Лаврентьев М. А., Шабат Б. В. Методы теории функций комплексного переменного. Электронное издание, 2005.

Акустооптический монохроматор с управляемой шириной инструментальной функции / Acousto-Optic Monochromator with a Controlled Width of The Instrumental Function

Мазур М.М. / Mazur, M.M.
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений; Научно-технологический центр уникального приборостроения Российской академии наук / RUS Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений; Научно-технологический центр уникального приборостроения Российской академии наук
Пустовойт В.И. / Pustovoit, V.I.
Научно-технологический центр уникального приборостроения Российской академии наук; Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений / Scientific and Technological Center of Unique Instrumentation of RAS
Судденок Ю.А. / Suddenok, Yu.A.
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений / RUS Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений
Шорин В.Н. / Shorin, V.N.
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений / RUS Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений
Выпуск в базе РИНЦ
Мазур М.М., Пустовойт В.И., Судденок Ю.А., Шорин В.Н. Акустооптический монохроматор с управляемой шириной инструментальной функции // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 20–37. DOI: 10.25210/jfop-1802-020037
Mazur, M.M., Pustovoit, V.I., Suddenok, Yu.A., Shorin, V.N. Acousto-Optic Monochromator with a Controlled Width of The Instrumental Function // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 20–37. DOI: 10.25210/jfop-1802-020037


Аннотация: Создана теория расчета инструментальной функции (ИФ) акустооптического (АО) монохроматора при быстрой линейно-частотной модуляции (ЛЧМ) в коллинеарной и неколлинеарной геометрии АО взаимодействия. Разработанный и созданный акустооптический монохроматор и система управления позволили изменять ширину ИФ от 1.5 до 105 нм при высокой эффективности дифракции. Экспериментально исследовано поведение ИФ акустооптического монохроматора при быстрой ЛЧМ и ступенчатой модуляции частоты управляющего ВЧ сигнала. Получено хорошее согласие экспериментальных и расчетных ИФ.
Abstract: Theory of the calculation of the instrumental function (IF) of acousto-optical monochromator with a quick chirp in collinear and noncollinear geometries of AO interaction was developed. The developed and created acousto-optic monochromator and control system allowed changing the width of the IF from 1.5 to 105 nm at high diffraction efficiency. The behavior of the acousto-optic monochromator IF of the at quick chirp and step modulation of the frequency of the RF control signal is experimentally studied. Good agreement of experimental and computational IF is obtained.
Ключевые слова: linear frequency modulation, linear frequency modulation


Литература / References
  1. Harris, S.E., Wallas, R.W. Acoustooptic Tunable Filter // J.Opt. Sos.Am. 1969. Vol. 59. No. 6. P. 744-747.
  2. Chang, I.S. Tunable Acousto-Optic Filter Utilizing Acoustic Beam Walkoff in Crystal Quarz. Appl. Phys. Letts. 1974. Vol. 25. No. 9. P. 323-324.
  3. Chang, I.S. Tunable Acousto-Optic Filtering: an Overreview // Proc. SPIE. Device Development (Instumentation) Applications. 1976. Vol. 90. P. 12-22.
  4. Korpel, A. Acousto-Optics. 2nd Edition, Marcel Dekker, Inc., New York, 1997.
  5. «Design and Fabrication of Acousto-Optics Devices» / Edited by Akis P Goutzoulis, Dennis R. Pape. Editor of Russian Contribution S.V. Kulakov. Marcel Dekker, Inc. New York, 1994.
  6. Joshi, J.C. Acousto-Optic Devices and Their Defence Applications. Defence Research & Development Organisation // Ministry of Defence (India). DRDO Monograph Series. 2007.
  7. Kramer, H.J. Observation of the Earth and its Inviroment: Survey of Missions and Sensor. 4th Edition. Springer, 2002. P. 1233.
  8. Korablev, O., Fedorova, A., Stepanov, A., Kiselev, A., Grigoriev, A., Jegoulev, V., Rodin, A., Bertaux, J.L., Perrier, S., Dimarellis, E., Dubois, J.P., Reberac, A., Montmessin, F., Fonteyn, D., Ransbeeck, E., Kalinnikov, Yu., and Gondet, B. Journal of Geophysical Research, 2006. Vol. 111. No. 9. С. E09S03. P. 1-17.
  9. Nevejans, D., Neefs, E., Ransbeeck, E., Berkenbosch, S., Clairquin, R., Vos, L., Moelans, W., Glorieux, S., Baeke, A., Korablev, O., Vinogradov, I., Kalinnikov, Yu., Bach, B., Dubois, J.P., Villard, E. Compact High-Resolution Spaceborne Echelle Grating Spectrometer with Acousto-Optical Tunable Filter Based Order Sorting for the Infrared Domain From 2.2 to 4.3 μm // Appl. Optics. 2006. Vol. 45. No. 21. P. 5191-5206.
  10. Абрамов А. Ю., Мазур М. М., Пустовойт В. И. Узкополосный лазер на красителе с комбинированным дисперсионным резонатором на основе акустооптического фильтра // Журн. технич. физики. 1987. Т. 57. Вып. 12. С. 2420-2422.
  11. Абрамов А. Ю., Мазур М. М., Махмудов Х. М., Пустовойт В. И., Чижиков С. И. Функциональное акустооптическое управле- ние спектром излучения лазером на красителях // Журнал прикладной спектроскопии. 1990. Т. 52. № 5. С. 842-845.
  12. Пустовойт В. И., Тимошенко В. В. Акустооптический фильтр с управляемой полосой пропускания // Радиотех- ника и электроника. 1998. Т. 43. № 4. С. 461-468.
  13. Проклов В. В., Бышевский-Конопко О.А., Григорьевский В. И. Перспективные акустооптические методы фильтрации света для оптических информационно-телекоммуника- ционных систем // Радиотехника и электроника. 2013. Т. 58. № 9. С. 905-915.
  14. Мазур М. М., Судденок, Ю.А., Шорин В. Н. Двойной акусто- оптический монохроматор изображений с перестраива- емой шириной аппаратной функции // ПЖТФ. 2014. Т. 40. Вып. 4. С. 56-62.
  15. Pustovoit, V.I. Theory of Acousto-optical Filter with Controlled Bandwidth // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2 (28). P. 4-19.
  16. Ярив А., Юх П. Оптические волны в кристаллах. М.: Мир, 1987.

Теория акустооптической фильтрации с контролируемой полосой пропускания / Theory of Acousto-optical Filter with controlled bandwidth

Пустовойт В.И. / Pustovoit, V.I.
Научно-технологический центр уникального приборостроения Российской Академии Наук / Scientific and Technological Center of Unique Instrumentation of RAS
Выпуск в базе РИНЦ
Пустовойт В.И. Теория акустооптической фильтрации с контролируемой полосой пропускания // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 4–19. DOI: 10.25210/jfop-1802-004019
Pustovoit, V.I. Theory of Acousto-optical Filter with controlled bandwidth // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 4–19. DOI: 10.25210/jfop-1802-004019


Аннотация: Решена задача о дифракции светового излучения на линейно частотно модулированных пакетах звуковых волн, распространяющихся в кристалле, обладающего акусто-оптичес- кими свойствами. Пакеты распространяются один за другим без скачка полной фазы всех трех волн. Рассматривается коллинеарный случай, когда все три волны: падающая, дифрагированная и звуковая волны распространяются в одном и том же направлении, причем направления волновых векторов световых волн направлены в одну и ту же сторону. Найдено строгое выражение для инструментальной функции акусто-оптического фильтра для дифракции на линейно частотно модулированных пакетах звуковых волн и показано, что полуширина инструментальной функции такого акусто-оптического фильтра существенно зависит от величины девиации частоты звуковой волны. Доказано, что несмотря на то, что в каждый момент времени в кристалле реализуются разные пространственные распределения амплитуд и частот звуковых волн, образующих пакет, инструментальная функция коллинеарного акусто-оптического фильтра не зависит от времени. Последнее свойство есть следствие следующих трех обстоятельств: уравнения, описывающие дифракцию относительно амплитуды световых волн являются линейными и, во-вторых, девиация частот одинакова в каждом пакете, и, наконец в третьих, отсутствует скачок полной фазы волн между пакетами. При выполнение указанных выше условий инструментальная функция не будет зависеть от времени, что крайне важно для реализации спектральных измерений, поскольку позволяет выполнять многократные измерения слабого сигнала и реализовать режим накопления. Это в полной мере относится также и к акусто-оптическим системам видения и распознавания объектов. Проанализированы зависимости инструментальной функции от величины девиации частоты, интенсивности звуковой волны, а также некоторых других оптических и акустических параметров среды. Рассмотрен также случай коллинеарной дифракции в неоднородных метаматерилах и показано, что случай слабо неоднородных материалов, с математической точки зрения, сводится рассмотренному выше случаю дифракции на линейно частотно модулированной звуковой волне, причем, как показано, величина «девиации» определяется значениями неоднородностей оптических и акустических свойств среды.
Abstract: The problem of the diffraction of light radiation by linearly frequency-modulated packets of sound waves propagating in a crystal with acoustic-optical properties is solved. Packets spread one after another without a jump in the total phase of all three waves. A collinear case is considered where all three waves: the incident, diffracted and sound waves propagate in the same direction, and the directions of the wave vectors of the light waves are directed to the same side. A strict expression for the instrumental function of an acousto-optical filter for diffraction on linearly frequency-modulated sound wave packets is found, and it is shown that the half-width of the instrumental function of such an acousto-optical filter essentially depends on the magnitude of the deviation of the sound wave frequency. It is proved that in spite of the fact that at each instant of time different spatial distributions of the amplitudes and frequencies of the sound waves forming the packet are realized in the crystal, the instrumental function of the collinear acousto-optical filter does not depend on time. The last property is the consequence of the following three circumstances: the equations describing the diffraction relative to the amplitude of the light waves are linear and, secondly, the deviation of the frequencies is the same in each packet, and finally, there is no jump in the total phase of the waves between the packets. If the above conditions are fulfilled, the instrumental function will not depend on the time, which is extremely important for the realization of spectral measurements, since it allows performing multiple measurements of a weak signal and realizing the accumulation mode. This fully applies also to the acousto-optical systems of vision and recognition of objects. Dependences of the instrumental function on the magnitude of the frequency deviation, the intensity of the sound wave, and also some other optical and acoustic parameters of the medium are analyzed. The case of collinear diffraction in inhomogeneous metamaterials is also considered and it is shown that, from the mathematical point of view, the case of weakly inhomogeneous materials reduces to the diffraction case discussed above on a linearly frequency-modulated sound wave, and, as shown, the magnitude of «deviation» is determined by the values of the inhomogeneities of the optical and acoustic properties of the crystal.
Ключевые слова: коллинеарная дифракция, неоднородные свойства кристаллов, дифракция на частотно модулированных волнах, acousto-optica, collinear diffraction, inhomogeneous properties of the crystal, коллинеарная дифракция


Литература / References
  1. Harris, S. E., Wallas, R. W. Acoustooptic Tunable Filter // J.Opt. Sos.Am. 1969. Vol. 59. No. 6. P. 744-747.
  2. Chang, I. S. Tunable Acousto-Optic Filter Utilizing Acoustic Beam Walkoff in Crystal Quarz // Appl. Phys. Letts. 1974. Vol. 25. No. 9. P. 323-324.
  3. Chang, I. S. Tunable Acousto-Optic Filtering: an Overreview // Proc SPIE. Device Development (Instumentation) Applications. 1976. Vol. 90. P. 12-22.
  4. Korpel, A. Acousto-Optics. 2nd Edition, Marcel Dekker, Inc., New York, 1997.
  5. Design and Fabrication of Acousto-Optics Devices»/ Edited by Akis P Goutzoulis, Dennis R. Pape; Editor of Russian Contribution, Sergey V.Kulakov, Marcel Dekker, Inc., New York, 1994
  6. Joshi, J. C. Acousto-Optic Devices and Their Defence Applications // Defence Research & Development Organisation, Ministry of Defence (India), DRDO Monograph Series, 2007
  7. Kramer, H. J. Observation of the Earth and its Inviroment: Survey of Missions and Sensor // 4th Edition, Springer. 2002. P. 1233.
  8. Pustovoit, V. I. Acoustooptical Properties of Metamaterials // Quantum Electronics. 2016. Vol. 46. No. 2. P. 155-158.
  9. Petrov, N. I., Pustovoit, V. I. Acoustooptical Resonator with Ultra-Narrow Bandwidth // Laser Physics Letters. 2017. Vol. 14. P. 115702.
  10. Afanas’ev, A.M., Pustovoit, V. I. Wave Diffraction on a Periodic Structure with an Arbitrary Spatial Variation of the Medium’s Properties // DokladyPhysics. 2003. Vol. 48. P. 501-504.
  11. Afanas’ev, A.M., Gulyaev, Yu.V., and Pustovoit, V. I. Destructive Macrointerference as a Method of Increasing the Spectral Resolution of Diffraction Filters // Radioengineering and Electronics. 2004. Vol. 49.No. 12. P. 1526-1531.
  12. Afanas’ev, A.M., Gulyaev, Yu.V., and Pustovoit, V. I. An Increase in the Spectral Resolution of Diffraction Filters Due to Destructive Interference // Journal of Communications Technology and Electronics. 2004. Vol. 49. P. 1526-1531.
  13. Magdich, L. N. Instrument Function of an Acoustooptic Filter in Frequency Retuning // Optics and Spectroscopy. 1980. Vol. 49. Iss. 2. P. 387-390.
  14. Tabachkova, K. I. Characteristics of Acousto-Optic Devices with an Inhomogeneous Acoustic Wave Distribution // Ph.D. Thesis. Moscow. 2013. STCUI RAS.
  15. Kravchenko, V. F., Pustovoit, V. I. On the Diffraction of Waves on an Apodized Periodic Structure // Doklady Physics. 2003. Vol. 391. No. 6. P. 749-753.
  16. Yariv, A., Yeh, P. Optical Waves in Crystals. Wiley, 1984.
  17. Slayter, L. Degenerate Hypergeometric Functions. Handbook of Mathematical Functions, Edited by Milton Abramowitz and Irene A. Stegun, National Bureau of Standart,1964.
  18. Davies, F. Gamma Function and Related Functions. Handbook of Mathematical Functions, EditedbyMiltonAbramowitz and Irene A.Stegun, National Bureau of Standart,1964
  19. Pustovoit, V. I., Tymoshenko, V. V. Acoustooptical Filter with Controlled Bandwidth // Radioengineering and Electronics. 1998. Vol. 43. Iss. 4. P. 461-468.
  20. Mazur, M. M., Mazur, L. I., Pustovoit, V. I., Suddenok, Yu.A., and Shorin, V. N. High-Speed Two-Crystal Acoustooptic Monochromator // JTF. 2017. Vol. 87. Iss. 9. P. 1399-1402.
  21. Levin, V. M., Mazur, M. M., and Pustovoit, V. I. Acousto-Optical Analog of the Bormann Effect in Semiconductors // JETF Letters. 1980. Vol. 3. Iss. 5. P. 348-352.

К 75-летию Валерия Константиновича Волосюка / To the 75th Anniversary of Valery Konstantinovich Volosyuk

Выпуск в базе РИНЦ
К 75-летию Валерия Константиновича Волосюка // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 2(28). С. 1–1. DOI: 10.25210/jfop-1802-001001
To the 75th Anniversary of Valery Konstantinovich Volosyuk // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 2(28). P. 1–1. DOI: 10.25210/jfop-1802-001001


Аннотация: К 75-ЛЕТИЮ ВАЛЕРИЯ КОНСТАНТИНОВИЧА ВОЛОСЮКА 29 мая 2018 года исполнилось 75 лет члену редакционной коллегии жур- нала «Физические основы приборостроения» Валерию Константиновичу Волосюку, доктору технических наук, профессору Национального аэрокос- мического университета имени Н.Е. Жуковского Харьковского авиационного института.Валерий Константинович Волосюк родился 29 мая 1943 г. в Алтайском крае, ст. Топчиха. Детство и юность провел в г. Красный Лиман Донецкой области. В 1960 г. поступил в Харьковский авиационный институт (ХАИ) на электро-радиотехнический факультет, после окончания которого в 1966 г. оставлен для работы ассистентом на кафедре «Приемопередающие устройства». В аспирантуру Валерий Константинович поступил в декабре 1969 года, когда заведующим кафедрой стал его учитель, профессор, док- тор технических наук Савелий Еремеевич Фалькович, который является одним из основателей научного направления: «Статистическая теория пространственно-временной обработки сигналов в радиотехнических измерительных системах». Он являлся создателем научной школы, став- шей известной как в нашей стране, так и за ее пределами. Валерий Кон- стантинович Волосюк – один из первых ее учеников.С декабря 1972 г. по октябрь 1977 г. работал на следующих должностях: младшего научного сотрудника, ассистента, старшего преподавателя. В 1973 г. успешно защитил кандидатскую диссертацию. С октября 1977 г. по сентябрь 1997 г.- доцент кафедры. В это время он читал лекции по курсам «Усилительные устройства», «Радиоприемные устройства», «Основы авиационной и космической техники»,«Введение в специальность»,«Техническая кибернетика»,«Цифровая обработка сигналов», «Радиотехнические методы дистанционного зондирования», а также вел активную научную деятельность.В 1995 г. ему присвоено звание «Соросовский доцент», а в 1996 г. защитил докторскую диссертацию. С июля 1997 г. и по настоящее время – профессор кафедры «Проектирование радиотехнических систем летательных аппаратов». В 1997 г. избран членом Нью-Йоркской академии наук.Волосюк В. К.- крупный специалист с мировым именем в области статистической теории радиолокационных и радиотехнических систем дистанционного зондирования, способный решать широкий круг современных проблем, а именно: радиолокационного картографирования земной поверхности, радио- физических измерений электрофизических параметров и статистических характеристик природных сред, измерения параметров земных покровов по данным регистрации их собственного радиотеплового излучения, повышения точности и эффективности пространственно-временной обработки сигналов самолетных и ракетно-космических систем с синтезированной апертурой. Им впервые получен и исследован модифицированный метод синтезирования апертуры, предложены статистические методы комплексирования активно- пассивных систем, разработан новый класс математических V -преобразований (VF , VF, VF , VF , VLF , VLF , VLF , VLF ), используемых для обработки широко-полосных и сверхширокополосных сигналов, полей и их статистических характеристик в задачах статистического синтеза радиотехнических систем.Он является автором и соавтором более 350 публикаций, 2-х монографий: Цифровая обработка сигналов и изображений в радиофизических приложениях. М.: Физматлит, 2007, Статистическая теория радиотехнических систем дистанционного зондирования и радиолокации. М.: Физматлит, 2008. Под его научным руководством защищены одна докторская и более 15 канди- датских диссертаций. В настоящее время ведет аспирантуру и докторантуру, регулярно проводит научные семинары. Его по праву считают приемником научной школы С. Е. Фальковича и нынешним её руководителем.Редколлегия журнала, друзья и коллеги поздравляют Валерия Константиновича Волосюка с 75-летием‚от всей души желают крепкого здоровья и новых творческих успехов!
Abstract:
Ключевые слова:


Литература / References

Сверхширокополосная беспроводная сенсорная сеть для передачи непрерывных потоков данных / Ultra-Wide-Band Wireless Sensor Network for Transmission of Streaming Data

Андреев Ю.В. / Andreyev, Yu.V.
Московский физико-технический институт (ГУ) / RUS Московский физико-технический институт (ГУ)
Кузьмин Л.В. / Kuzmin, L.V.
Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН / RUS Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН
Попов М.Г. / Popov, M.G.
Московский физико-технический институт (ГУ) / RUS Московский физико-технический институт (ГУ)
Рыжов А.И. / Ryshov, A.I.
Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН / RUS Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН
Выпуск в базе РИНЦ
DOI: 10.25210/jfop-1801-091102
Андреев Ю.В., Кузьмин Л.В., Попов М.Г., Рыжов А.И. Сверхширокополосная беспроводная сенсорная сеть для передачи непрерывных потоков данных // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 1(27). С. 91–102.
Andreyev, Yu.V., Kuzmin, L.V., Popov, M.G., Ryshov, A.I. Ultra-Wide-Band Wireless Sensor Network for Transmission of Streaming Data // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 1(27). P. 91–102.


Аннотация: Описывается беспроводная сенсорная сеть на сверхширокополосных хаотических сигналах, в которой реализованы режимы передачи непрерывных потоков данных. Сеть относится к классу беспроводных персональных сетей связи, состоящих из приемопередатчиков малого радиуса действия: дальность связи до 100 м в свободном пространстве, средний уровень излучаемой мощности на скорости передачи данных 256 кбит/с составляет до ~0.5 мВт, скорость передачи на физическом уровне 12 Мбит/c. Показано, каким образом, применяя хаотические радиоимпульсы, можно организовать обмен данными на канальном и сетевом уровнях сети. Сверхширокополосные (СШП) хаотические радиоимпульсы дают возможность, не меняя параметры физического, канального и сетевого уровней, обеспечить работу узлов сети, как в свободном пространстве, так и в условиях многолучевого распространения СШП сигналов. СШП хаотические радиоимпульсы обеспечивают «быструю» синхронизацию состояний узлов сети за время, ограниченное длительностью пакетов. За счет этого реализуется доставка потоковых данных одновременно от нескольких узлов, что в целом сенсорным сетям не свойственно. Также применение хаотических радиоимпульсов совмещает в сети два противоречивых требования: реализацию режимов энергосбережения и быстроту реакции сети на команды управления. Процессу передачи непрерывных потоков данных предшествует этап взаимного обнаружения узлов сети (самоорганизации) и этап перевода обнаруженных узлов в синхронный режим работы, обеспечивающий передачу потоковых данных, чувствительных к задержкам.
Abstract: The design and experimental setup of Ultra-Wide-Band (UWB) wireless sensor network with chaotic carrier on physical level is described. This network belongs to the class of wireless personal area networks. It consists of short range transceivers with radio links up to 100 m in free space, average emission power ~0.5 mW, physical bitrate is 12 Mbps. A method of establishing links between nodes (self-organization) is described, as well as a method of synchronizing node’s operation. As a result, the network transfers from passive unordered state to active synchronous mode, so the network is capable to transmit data which is sensitive to packet latency. Also, it is capable of delivering packets simultaneously from several nodes to coordinator node without collisions. As is shown, applicability of our approach is essentially based on the scheme of UWB chaotic signal modulation. In particular, the existence of synchronous modes is based on possibility to rapidly synchronize the states of transmitting and receiving nodes within packet duration. The synchronization stability is enough to transmit several hundred packets. Finally, the proposed approach allows us to realize asynchronous as well as synchronous packet exchange between the nodes, which is not typical for sensor networks that are usually designed for asynchronous transmission of low rate data. Due to synchronized node operation, power saving regimes can be introduced for any type of data traffic in UWB sensor network.
Ключевые слова: беспроводная сен- сорная сеть, самоорганизующаяся беспроводная сенсор- ная сеть, сверхширокополосная беспроводная сенсорная сеть, сверхширокополосная хаотическая несущая, сверх- широкополосные хаотические радиоимпульсы, Self-organizing wireless sensor network, ultrawideband wireless sensor network, ultrawideband chaotic carrier, беспроводная сен- сорная сеть


Литература / References
  1. Part 15.4: Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications for Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs). http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.15.4-2003.pdf
  2. Part 15.4: Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications for Low-Rate Wireless Personal Area Networks (WPANs) Amendment 1: Add Alternate PHYs. http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.15.4a-2007.pdf
  3. Дмитриев А. С., Кяргинский Б. Е., Панас А. И., Старков С. О. Прямохаотические схемы передачи информации в сверхвысокочастотном диапазоне // Радиотехника и электроника. 2001. Т. 46. № 2. C. 224-233. (Dmitriev, A.S., Kyarginskii, B.E., Panas, A.I., and Starkov, S.O. Plain Scheme of Chaotic-Carrier Data Communications at Microwave Frequencies // J. of Communications Technology and Electronics. 2001. Vol. 46. No. 2. P. 207-214).
  4. Andreyev, Yu.V., Dmitriev, A.S., Efremova, E.V., Khilinsky, A.D., and Kuzmin, L. V. Qualitative Theory of Dynamical Systems, Chaos and Contemporary Communications // Int. J. Bifurcation and Chaos. 2005. Vol. 15. No. 11. P. 3639-3651.
  5. Дмитриев А. С., Ефремова Е. В., Кузьмин Л. В., Атанов Н. В. Генерация потока хаотических импульсов в динамической системе с внешним (периодическим) воздействием // Радиотехника и электроника. 2006. Т. 51. № 5. С. 593-604. (Dmitriev, A.S., Efremova, E.V., Kuz’Min, L.V., and Atanov, N.V. A Train of Chaotic Pulses Generated by a Dynamic System Driven by an External (Periodic) Force» // J. of Communications Technology and Electronics, 2006, Vol. 51. № 5, P. 57-567).
  6. Ефремова Е. В., Лазарев В. А. Анализ энергопотребления приемопередатчиков для сверхширокополосных беспроводных сенсорных сетей // Успехи современной радиоэлектроники. 2013. № 3. C. 43-54.
  7. Дмитриев А. С., Захарченко К. В., Пузиков Д. Ю. Введение в теорию прямохаотической передачи информации // Радиотехника и электроника. 2003. Т. 48. № 3. С. 328-338.
  8. Кузьмин Л. В. Помехоустойчивость беспроводной схемы связи на сверхширокополосных хаотических радиоимпульсах в многолучевых каналах // Радиотехника и электроника. 2011. Т. 56. № 4. С. 399-416. (Kuz’Min, L.V. Noise Immunity of the Wireless Communications Scheme Based on Ultrawideband Chaotic Radio Pulses in Multipath Channels // J. of Communications Technology and Electronics. 2011. Vol. 56. No. 4. P. 367-383).
  9. Дмитриев А. С., Уразалиева Д. М. Адаптивность. Самоорганизация и сложность в сверхширокополосных беспроводных сенсорных сетях // Успехи современной радиоэлектроники. 2013. № 3. С. 7-18.