Главная – Журналы – Поиск по журналам

Проанализирован способ измерения перемещений на основе логометрического метода с применением разветвлённого волоконно-оптического коллектора. Разработана аналитическая модель оптико-электронного зонда малых аксиальных перемещений, и определены значимые факторы, влияющие на характер градуировочной характеристики. Проведён светоэнергетический анализ оптической схемы измерительного оптико-электронного зонда, дана оценка оптическим потерям на длине оптического тракта.

Предложен способ формирования и передачи 3D голографических изображений, основанный на формировании 2D голографического сигнала при вычитании из него несущей пространственной частоты и сжатии тем самым голографической информации с целью быстрой передачи по стандартному радиоканалу в реальном времени. Информация о 3D-структуре голографируемого объекта регистрируется с использованием когерентного и некогерентного излучения, в котором методами структурированного света получается аналог голограммы объекта, пригодный для передачи на расстояние в виде 2D-кадра, эквивалентного голограмме с устранённой избыточностью. Такая передача 3D голографической информации похожа на известную в радиотехнике передачу на одной боковой полосе с вычетом её несущей частоты и возможностью последующего введения любой несущей на удалении от объекта голографирования и применима для задач голографического TV и 3D дополненной реальности. Приведены примеры реализации указанной технологии при создании голографических образов реального 3D-портрета человека и передаче его по каналу Wi-Fi. Показаны 3D-изображения, синтезированные в ИК-диапазоне. Указанная технология легко адаптируется к задачам комплексирования изображений различных участков спектра электромагнитного излучения. Предложены возможные применения способа в 3D-приборостроении.

Исследован метод лазерной импульсной локации применительно к задаче обнаружения световозвращающих объектов, в том числе оптических и оптико-электронных приборов наблюдения. С использованием созданного мобильного специализированного аппаратно-программного стенда экспериментально определены показатели световозвращения типичных приборов видеосъёмки в реальных условиях. Продемонстрирована эффективность применения периодической подсветки, накопления кадров и формирования разностных изображений для обнаружения объектов в условиях интенсивного солнечного освещения.

Исследован результат воздействия скрайбирования лазерным излучением в водной среде на кремниевые сверхбольшие интегральные схемы, применяемые в гибридных фотоприёмниках инфракрасного излучения. Установлены ширина повреждения материала вокруг скрайбовой канавки, которая составила около 47 мкм, а также возникновение гидроудара при вскипании воды во время скрайбирования, оказывающего давление на материал не менее 1,5 x 10^-6 кг/мкм².

Предложен метод сфокусированной доставки ультразвуковой энергии в заданную точку внутри биологического объекта с помощью кольцевой антенной решётки. Представлена функциональная схема многоэлементной кольцевой решётки с чередующимися излучающими и принимающими элементами. В каналах излучающих элементов имеются управляемые фазовращатели, а все принимающие элементы подсоединены к сумматору. Средствами моделирования работы кольцевой решётки показана возможность фокусировки ультразвуковой энергии с учётом распространения волны в двух средах. Оценивается результат фокусировки с учётом границы раздела двух сред. Предполагается, что две среды различаются скоростью распространения ультразвуковой волны. Наличие двух сред на пути распространения ультразвуковой волны приводит к расфокусировке и смещению положения фокуса.

Исследовано лазерное зажигание (1064 нм, 120 мкс) мелкодисперсных частиц углей марок Б, Д, ДГ, Г, Ж, К, ОС, СС, Т, А. Для углей всех марок обнаружены три последовательные стадии зажигания с характерными пороговыми плотностями энергии излучения ( H _cr) для каждой стадии. С увеличением степени углефикации значения первого порога зажигания H _cr⁽¹⁾ практически не меняются, второго порога зажигания H _cr⁽²⁾ снижаются, а третьего порога зажигания H _cr⁽³⁾ возрастают. Приведены результаты исследования кинетических зависимостей свечения пламен на различных стадиях зажигания, возникающих при воздействии лазерных импульсов на частицы угля. Длительность свечения на первой стадии зажигания незначительно превышает длительность лазерного импульса и достигает 150 мкс для всех марок углей. На второй стадии зажигания при плотности энергии лазерного излучения ( H ), равной H _cr⁽²⁾, длительность свечения находится в миллисекундном временном интервале, а с ростом H она уменьшается до субмиллисекундного диапазона в результате увеличения скорости термохимических реакций. На третьей стадии зажигания при H = H _cr⁽³⁾ длительность свечения составляет порядка 10-100 мс для различных марок углей. Установлено, что для исследованных марок углей интенсивность свечения нарастает с момента воздействия лазерного импульса. В субмиллисекундном диапазоне наблюдается спад интенсивности свечения. Амплитуда свечения углей линейно возрастает с увеличением параметра H .

Получены образцы нативных и модифицированных н -бутанолом гуминовых кислот, выделенных из бурых углей Канско-Ачинского и Южно-Уральского бассейнов. С применением методов элементного, спектрального, технического анализа и фитотестирования охарактеризованы их состав и свойства. С использованием ¹³С ЯМР (CPMAS), ИК- и КР-спектроскопии показано изменение структурно-групповых параметров модифицированных гуминовых кислот. Методом фитотестирования на примере семян сортовой пшеницы “Ирень” проведена оценка биологической активности нативных и модифицированных гуминовых кислот. Показано, что модифицированные гуминовые кислоты обладают повышенной биологической активностью. Это связано с увеличением относительного содержания ароматических элементов структуры, которое сопровождается возрастанием значений параметров f _a (степень ароматичности) и f _ar/al (ароматичность/алифатичность) гуминовых кислот.

Исследован процесс адсорбции фенола из водных растворов на углеродных сорбентах, полученных из каменных углей Кузбасса марок Б, Д, СС и Т методом химической активации с использованием гидроксида калия. Смешение угля и гидроксида калия осуществляли способом пропитки (массовое соотношение уголь/щелочь = 1 : 1) с последующей карбонизацией смеси при 800 °С и изотермической выдержкой 1 ч. Показано, что процесс адсорбции фенола сорбентами описывается уравнением Ленгмюра ( R ² ≈ 0.999). Параметры сорбции указывают на высокую эффективность адсорбции фенола на углеродных сорбентах, в особенности на сорбенте, полученном из угля марки Д. Установлено, что процесс извлечения фенола из водного раствора сорбентами описывается моделью кинетики адсорбции псевдовторого порядка, а лимитирующей стадией является диффузия молекул фенола в микропористом пространстве сорбента.

Изучен термический сольволиз эпоксидной диановой смолы (ЭД-20) и армированных стекловолокном и углеродным волокном полимерных композиционных материалов (ПКМ) в среде каменноугольного и нефтяных пеков. Определены состав дистиллятных продуктов сольволиза с использованием газового хромато-масс-спектрометра и характеристики остатков сольволиза. Предложен механизм термического сольволиза эпоксидной смолы в каменноугольном и нефтяных пеках. Показана возможность выделения углеродных и стеклянных волокон в результате термического сольволиза ПКМ в каменноугольном и нефтяных пеках. Проведено сравнение каменноугольного пека и нефтяных пеков при использовании их в качестве растворителей в процессе термического сольволиза.

Исследованы структурно-морфологические и электрохимические свойства нанокомпозитных материалов, полученных методом термического разложения гидроксидов кобальта и смешанных гидроксидов кобальта-цинка на поверхности углеродной матрицы, представляющей собой многостенные углеродные нанотрубки (МУНТ). Установлено, что при обработке растворов сульфатов кобальта и цинка гидроксидом натрия образуется твердая фаза, включающая в себя гидроксид кобальта и оксид цинка. При последующей термообработке на воздухе формируется преимущественно кобальтат цинка Zn _x Co_{(1- x )}O _y , в котором относительное содержание кобальта и цинка может меняться в широком интервале значений. Изучение электрохимических свойств синтезированных нанокомпозитных материалов методом циклической вольтамперометрии показало, что при внедрении оксида кобальта в углеродную матрицу наблюдается рост электрической емкости во всем диапазоне скоростей сканирования потенциала (10-80 мВ/с). Использование электродных материалов на основе композита состава МУНТ/кобальтат цинка позволяет увеличить удельную емкость суперконденсаторов в 1.5 раза и добиться экономии дефицитного кобальта при их изготовлении.