Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Автометрия

2019 год, номер 2

1.
ШИРОКОДИАПАЗОННЫЙ МОНОХРОМАТОР ВАКУУМНОГО УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО И МЯГКОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ДИАПАЗОНОВ ДЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

П.С. Заверткин1, Д.В. Ивлюшкин1, М.Р. Машковцев1, А.Д. Николенко1, С.А. Сутормина1, Н.И. Чхало2
1Институт ядерной физики СО РАН им. Г. И. Будкера, 630090, г. Новосибирск, Академика Лаврентьева, 11
A.D.Nikolenko@inp.nsk.su
2Институт физики микроструктур РАН, 603950, г. Нижний Новгород, ГСП-105
Ключевые слова: синхротронное излучение, мягкий рентген, метрология, монохроматор, synchrotron radiation, soft x-rays, metrology, monochromator
Страницы: 5-13
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Представлен монохроматор метрологической станции синхротронного излучения «Космос». Приведены результаты тестирования монохроматора в поддиапазоне энергий 2000-6000 эВ с использованием кристаллов Si (111). Получено спектральное разрешение на уровне ∆E/E = 10-4. Описана методика проверки спектральной чистоты полученного монохроматического излучения. Отмечена возможность использования монохроматора для спектроскопических измерений в указанном поддиапазоне.

DOI: 10.15372/AUT20190201
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕРАГЕРЦОВЫХ ФИЛЬТРОВ ВЫСОКИХ ЧАСТОТ НА ОСНОВЕ ЦЕЛЬНОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МИКРОСТРУКТУР С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЛУБОКОЙ РЕНТГЕНОЛИТОГРАФИИ

А.Н. Генцелев1, С.А. Кузнецов1,2,3, Ф.Н. Дульцев3,4, Б.Г. Гольденберг1, А.Г. Зелинский5, В.И. Кондратьев1, Д.С. Таныгина2,6
1Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11
ang1209@mail.ru
2Конструкторско-технологический институт прикладной микроэлектроники, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 2/1
3Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
4Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
5Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, 630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18
6Дальневосточный федеральный университет, 690091, г. Владивосток, ул. Суханова, 8
Ключевые слова: Глубокая рентгеновская литография, LIGA-технология, микроструктуры, квазиоптические фильтры, терагерцовый диапазон, deep X-ray lithogrphy, LIGA technology, microstructures, quasioptical filters, terahertz range
Страницы: 14-27
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Описывается методика создания квазиоптических фильтров высоких частот терагерцового диапазона на базе толстых (толщиной до 1 мм) самонесущих медных микроструктур субволновой топологии. Методика основана на рентгенолитографическом формировании высокоаспектной резистивной маски из рентгенорезиста SU-8 на кремниевой подложке с использованием вольфрамового рентгеношаблона и последующим гальваническим выращиванием медного слоя через резистивную маску. Рассмотрен пример структуры толщиной 212 мкм с частотой отсечки 0,42 ТГц, имеющей топологию гексагонально упакованных отверстий шестиугольной формы. Представлены результаты широкополосной ТГц-характеризации полученной структуры и её электродинамического анализа.

DOI: 10.15372/AUT20190202
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
РЕНТГЕНОВСКАЯ ДИФРАКЦИОННАЯ ТОМОГРАФИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ ИСТОЧНИКОВ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОДИНОЧНЫХ ДИСЛОКАЦИЙ В СЛАБОПОГЛОЩАЮЩЕМ МОНОКРИСТАЛЛЕ КРЕМНИЯ

Д.А. Золотов1, В.Е. Асадчиков1,2, А.В. Бузмаков1, И.Г. Дьячкова1, Ю.С. Кривоносов1, Ф.Н. Чуховский1, Э.В. Суворов3
1Институт кристаллографии им. А. В. Шубникова ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, 119333, Москва, Ленинский проспект, 59
zolotovden@crys.ras.ru
2Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, 119234, Москва, ул. Ленинские Горы, 1, стр. 2
3Институт физики твердого тела, 142432, г. Черноголовка Московской обл., ул. Академика Осипьяна, 2
Ключевые слова: рентгеновская топография, рентгеновская томография, единичные дислокационные полупетли, алгебраические методы реконструкции, X-ray topography, X-ray tomography, single dislocation half-loops, algebraic reconstruction techniques
Страницы: 28-35
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Работа продолжает цикл исследований по развитию метода рентгеновской дифракционной томографии с использованием лабораторного оборудования. В результате тестирования степени чувствительности рентгеновского дифрактометра получены результаты исследования пространственного расположения одиночной полигональной дислокационной полупетли в монокристалле кремния. Проведено их сравнение с экспериментальными данными с высоким пространственным разрешением, полученными на синхротронном источнике излучения ESRF (European Synchrotron Radiation Facility). Представлены методики эксперимента и программно-аппаратного обеспечения для трёхмерной реконструкции исследуемого единичного дефекта полигональной дислокационной полупетли.

DOI: 10.15372/AUT20190203
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ МОНОКРИСТАЛЛА Ni3Al ПОСЛЕ ИНТЕНСИВНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

О.А. Куц1, С.В. Старенченко1, Ю.В. Соловьева1, В.А. Старенченко1, В.П. Пилюгин2, А.И. Анчаров3,4
1Томский государственный архитектурно-строительный университет, 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2
sve-starenchenko@yandex.ru
2Институт физики металлов им. М. Н. Михеева УрО РАН, 620108, г. Екатеринбург, ул. Софьи Ковалевской, 18
3Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, 630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18
4Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11
Ключевые слова: монокристалл, сверхструктура L1, сверхдислокация, дальний порядок, синхротронное излучение, single crystal, L1 superstructure, overdislocation, long-range order, synchrotron radiation
Страницы: 36-41
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Проведено рентгенодифракционное исследование монокристаллов сплава Ni3Al, упорядоченных по типу L12 с использованием синхротронного излучения. Изучена ультрамелкозернистая структура, полученная в результате интенсивной деформации. В исходном состоянии упорядоченный монокристалл ориентирован вдоль оси сжатия [211]. Наряду с упорядоченной фазой присутствует небольшая доля разупорядоченного кристалла, ориентированного вдоль оси [100]. Сжатие образцов и последующее скручивание на разные углы привело к нарушению монокристалличности образца, изменению состояния упорядоченности вплоть до исчезновения сверхструктуры L12.

DOI: 10.15372/AUT20190204
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
МЕТОДЫ ПРЕДОБРАБОТКИ ТОМОГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ С УЧЁТОМ ТЕРМИЧЕСКОЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКИ

А.С. Ингачева1,2, А.В. Бузмаков2
1Институт проблем передачи информации им. А. А. Харкевича РАН, 127051, Москва, Большой каретный переулок, 19, стр. 1
ingacheva@gmail.com
2ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, 119333, Москва, Ленинский проспект, 59
Ключевые слова: компьютерная томография, артефакты, ужесточение пучка, инвариантность преобразования Радона, дрейф центра пучка рентгеновского излучения, computed tomography, artifacts, beam hardening, invariance of the Radon transform, drift of the center of the X-ray beam
Страницы: 42-53
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Для правильной численной интерпретации результатов томографического эксперимента, т. е. оценки коэффициентов ослабления исследуемого объекта, важно уметь получать реконструкции высокого качества, которое напрямую зависит от работы с зарегистрированными во время эксперимента данными. Взаимодействие с данными начинается с их подготовки к применению алгоритма реконструкции. Обязательная обработка данных состоит из вычета темнового тока, нормирования на «пустой» пучок и логарифмирования. Однако на практике такой обработки для получения качественной реконструкции недостаточно, поскольку экспериментальные данные зачастую не соответствуют теоретическим идеальным, заложенным в модель эксперимента. Полученные данные зашумлены, а во время длительных экспериментов может измениться геометрическая схема измерений. Проанализированы возможные искажения данных во время эксперимента и предложены два вида коррекции проекционных данных. Первая коррекция направлена на поправку изменения положения центра пучка рентгеновского излучения, вторая учитывает и устраняет влияние полихроматичности излучения на результат томографической реконструкции. Модельные и реальные эксперименты подтверждают работоспособность предложенных методов дополнительной обработки томографических данных. Выставленные экспертами параметры совпадают с предложенными параметрами в 90 % случаев.

DOI: 10.15372/AUT20190205
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
ЭЛЕМЕНТЫ СИЛОВОЙ ОТРАЖАЮЩЕЙ ОПТИКИ ТЕРАГЕРЦОВОГО ДИАПАЗОНА С ПОВЕРХНОСТЬЮ СВОБОДНОЙ ФОРМЫ

А.Н. Агафонов1,2, Б.А. Князев3,4, В.С. Павельев1,2, Э.И. Ахметова1, В.И. Платонов1
1Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королёва, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34
agafonov.ssau@yandex.ru
2Институт систем обработки изображений РАН, 443001, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 151
3Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11
4Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
Ключевые слова: терагерцовое излучение, оптические элементы свободной формы, триангуляция, фрезерование, G-код, terahertz radiation, free-form optical elements, triangulation, milling, G code
Страницы: 54-60
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
С помощью технологии микрофрезерования созданы и экспериментально исследованы силовые отражающие оптические элементы терагерцового диапазона c поверхностями свободной формы. Результаты экспериментального исследования находятся в хорошем соответствии с теоретическими оценками. Показано, что использованная в работе методика позволяет создавать фокусирующие отражающие элементы терагерцового диапазона с энергетической эффективностью свыше 94 %.

DOI: 10.15372/AUT20190206
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
ГИГАГЕРЦОВЫЙ MEMS-ГЕНЕРАТОР ТАКТОВОЙ ЧАСТОТЫ

Э.Г. Косцов, А.А. Соколов
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
kostsov@iae.nsk.su
Ключевые слова: генератор частоты, автоколебания, устойчивый предельный цикл, математическая модель, clock frequency generator, self-supported oscillations, stable limiting cycle, mathematical model
Страницы: 61-69
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
В современной микроэлектронике интенсивно развивающимся сектором являются микроэлектромеханические системы (MEMS - MicroElectroMechanical Systems). Рассматриваются вопросы создания нового MEMS-генератора тактовой частоты, способного функционировать на гигагерцовых частотах. Проведён анализ основных закономерностей возникновения и поддержания вынужденных колебаний подвижного электрода под действием сил электростатики. Показана возможность поддержания таких колебаний в условиях высоких инерциальных перегрузок (до 106 g и более). Создана математическая модель микроосциллятора, описаны основные режимы его функционирования.

DOI: 10.15372/AUT20190207
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
ОПЕРАТИВНЫЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТЕЙ КОМПОНЕНТ ФОТОПРИЁМНИКОВ FLIP-CHIP ИК-ДИАПАЗОНА

А.Р. Новоселов1, П.А. Алдохин1, А.Е. Маточкин2, П.П. Добровольский1, К.П. Шатунов1
1Конструкторско-технологический институт прикладной микроэлектроники, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 2/1
novoselov@oesd.ru
2Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
matochkin@iae.nsk.su
Ключевые слова: фотоприёмное устройство, автоколлимационный метод, интерференционный метод, photodetector, autocollimation method, interference method
Страницы: 70-80
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Исследована возможность применения автоколлимационного и интерференционного методов для неразрушающего оперативного контроля формы поверхностей фотоприёмников, чувствительных в инфракрасном диапазоне спектра и изготовленных путём гибридизации компонент (технология flip-chip). Методы позволяют контролировать формы поверхностей и стрелки прогиба. Этими методами были исследованы: формы поверхностей фрагментов кремниевых приборных пластин и матриц фоточувствительных элементов на подложках GaAs, формы поверхностей фотоприёмников на разных стадиях разрушения и в процессе термоциклирования.

DOI: 10.15372/AUT20190208
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
КОМБИНИРОВАННЫЙ МЕТОД ВИЗУАЛИЗАЦИИ ФУНКЦИОНАЛЬНО ЗАДАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И ТРЁХМЕРНЫХ ТЕКСТУР

С.И. Вяткин, Б.С. Долговесов
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
sivser@mail.ru
Ключевые слова: функции возмущения, трёхмерная текстура, объёмные облака, рассеянный свет, объёмно-ориентированная визуализация, графические процессоры, perturbation functions, three-dimensional texture, three-dimensional clouds, scattered light, volume-oriented visualization, graphics processing units
Страницы: 81-91
Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ

Аннотация >>
Предложен комбинированный метод визуализации объектов на основе аналитических и скалярных функций возмущения и трёхмерных текстур с применением графических процессоров. Для отображения рельефа и смены уровней детальности используется тот же механизм, что и для текстуры цвета, а для рассеянного света - вершинные шейдеры. Описывается метод визуализации объёмных облаков в реальном времени. Для этого предлагается формировать трёхмерные текстуры с использованием предварительной обработки структуры облака и объёмно-ориентированной визуализации.

DOI: 10.15372/AUT20190209
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
МЕТОДЫ ВИЗУАЛЬНОЙ НАВИГАЦИИ МОБИЛЬНОГО РОБОТА И ПОСТРОЕНИЯ КАРТОГРАФИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ

Ж.С. Першина1, С.Я. Каздорф1, А.В. Лопота2
1Новосибирский государственный технический университет, 630070, г. Новосибирск, просп. К. Маркса, 20
pershina@tiger.cs.nstu.ru
2Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., 21
alopota@rtc.ru
Ключевые слова: визуальная навигация, свёрточные нейронные сети, семантическая сегментация, когнитивная карта, visual navigation, convolutional neural networks, semantic segmentation, cognitive map
Страницы: 92-102
Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ

Аннотация >>
Рассмотрены современные методы визуальной навигации мобильного робота. Предложена иерархическая структура представления окружающего пространства, соответствующая иерархической организации системы управления мобильного робота. Представлены современные подходы к построению картографических моделей. Их развитие позволит приблизить систему навигации к той, которая реализуется интеллектом человека и объединяет зрение и семантическое представление о мире в рамках когнитивных карт.

DOI: 10.15372/AUT20190210
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
АВТОМАТИЧЕСКАЯ ВЕРИФИКАЦИЯ АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ В КИБЕРФИЗИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ НА ПРОГРАММНЫХ ИМИТАТОРАХ

Т.В. Лях1,2, В.Е. Зюбин1,2, Н.О. Гаранина3
1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
zyubin@iae.nsk.su
2Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
3Институт систем информатики СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 6
Ключевые слова: верификация, алгоритмы управления, киберфизические системы, имитационное моделирование, процесс-ориентированное программирование, verification, control algorithms, cyberphysical systems, software simulation, process-oriented programming
Страницы: 103-113
Подраздел: СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ В НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Аннотация >>
Решается задача автоматической верификации алгоритмов управления, созданных средствами процесс-ориентированного программирования для киберфизических систем. Предлагается метод на основе программных имитаторов объекта управления и описывается его реализация на базе пакета LabVIEW и транслятора языка Reflex.

DOI: 10.15372/AUT20190211
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
АДАПТАЦИЯ ПРОЦЕСС-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОДХОДА К РАЗРАБОТКЕ ВСТРАИВАЕМЫХ МИКРОКОНТРОЛЛЕРНЫХ СИСТЕМ

А.С. Розов1,2, В.Е. Зюбин1,2
1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
rozov@iae.nsk.su
2Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
zyubin@iae.nsk.su
Ключевые слова: встраиваемые системы, микроконтроллеры, процессориентированное программирование, гиперпроцессы, embedded systems, microcontrollers, process-oriented programming, hyperprocesses
Страницы: 114-122
Подраздел: СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ В НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Аннотация >>
Представлено описание адаптации процесс-ориентированного подхода к программированию микроконтроллеров во встраиваемых системах. Проведён анализ специфики алгоритмов управления и особенностей программирования микроконтроллеров. Предложена математическая модель алгоритма управления, предусматривающая механизм описания прерываний микроконтроллера в виде гиперпроцессов, и приведена её динамическая семантика. Разработанная модель предоставляет понятийный аппарат для создания специализированных языков процесс-ориентированного программирования встраиваемых систем.

DOI: 10.15372/AUT20190212
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ТОНАЛЬНОГО ШУМА МЕТОДАМИ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ ПРИ ОБТЕКАНИИ ГИДРОПРОФИЛЯ

С.С. Абдуракипов1,2, М.П. Токарев1,2, К.С. Первунин1,2, В.М. Дулин1,2
1Институт теплофизики СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 1
s.s.abdurakipov@gmail.com
2Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
Ключевые слова: машинное обучение, обтекание гидропрофиля, тональный шум, machine learning, foil flow, tonal noise
Страницы: 123-130
Подраздел: СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ В НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Аннотация >>
Апробирован метод машинного обучения для моделирования характеристик тонального шума, возникающего при обтекании гидропрофиля. На основе данных эксперимента проведены исследования математических моделей регрессии амплитуды давления и моделей классификации режимов c высоким уровнем тонального шума от безразмерных параметров обтекания. Протестированы различные семейства алгоритмов: от линейных до нейросетевых. Показано, что реализованная модель градиентного бустинга с коэффициентом детерминации (95 %) является наиболее точной для описания спектральных кривых акустического давления на всём интервале значений амплитуд и характерных частот.

DOI: 10.15372/AUT20190213
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину