Журнал "Прикладная радиоэлектроника" 2009 №1


РАДИОГОЛОГРАФИЯ: МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА

Т. В. Богданова, В. П. Титарь, А. М. Набока. Формирование радиоголограмм в зоне Френеля 5
Приведены результаты временного синтезирования радиоголограмм в зоне Френеля с помощью радиоголографических установок. Описаны методы оптической и цифровой обработки радиоголограмм, алгоритмы цифрового моделирования. Произведено сравнение радиоголограмм и восстановленных по ним изображений с результатами цифрового моделирования.
The paper presents the results of time synthesizing of long¬wave holograms in the Fresnel zone by means of long¬wave hologram plants. Methods of optical and digital processing of RF holograms, digital modelling algorithms are described. A comparison of RF holograms and images restored from them and digital modelling results is done.

Т. В. Богданова, В. П. Титарь, А. М. Набока. Цифровое моделирование многочастотных радиоголограмм вращающихся объектов 17
Приведены результаты цифрового моделирования двумерных многочастотных радиоголограмм вращающихся объектов и восстановленных по ним изображений, соответствующих параметрам реальной многочастотной радиоголографической установки.
The results of digital modelling of 2¬D multifrequency long wave holograms of rotating objects and images restored from them which are consistent with the parameters of a real multifrequency long¬wave hologram plant are presented.

В. И. Карпенко, О. В. Карпенко. Голографический принцип компенсации фазовых искажений фронта электромагнитной волны в многопозиционных радиотехнических сетевых системах 24
В статье представлена многопозиционная радиотехническая сетевая система (РТСС), в которой для компенсации фазовых искажений принимаемого электромагнитного поля используется голографический принцип восстановления требуемого амплитудно¬фазового распределения электромагнитного поля в плоскости цели. Для формирования источника опорной волны на одном из элементов протяженной цели предложено использовать определенные адаптивные приемные и передающие устройства многопозиционной РТСС. Приведены результаты теоретического и экспериментального исследования, а также моделирования процесса формирования источника опорной волны в зависимости от аэродинамических параметров цели, характеристик эквивалентной антенны РТСС. Обсуждается возможность фокусирования электромагнитной волны в плоскости цели за минимальное количество циклов адаптации благодаря формированию источника опорной электромагнитной волны.
The paper presents a multipositional radioengineering system (RENS) in which the holographic principle of restoring the required amplitude¬phase distribution of the electromagnetic field in the target plane is used to compensate phase distortions of the received electromagnetic field. Using certain adaptive receiving and transmitting devices of a multipositional RENS is suggested to form an illuminating wave source on one of the elements of an area¬extensive target. Results of the theoretical and experimental research as well as ones of modelling the process of forming an extended¬target source depending on aerodynamic target parameters, characteristics of an equivalent RENS antenna are given. A possibility of focusing an electromagnetic wave in the target plane during a minimum number of adaptation cycles due to the illuminating wave source formation is discussed.

В. И. Карпенко, Р. А. Збрицкий. Голографические принципы управления и обработки электромагнитным излучением миллиметрового диапазона волн в системах активной радиолокации 32
В работе  рассматриваются возможность формирования радиоголограмм для управления излучаемым СВЧ полем в определенном секторе углов и принципы обработки принимаемых полей радиоголограммы для определения координатной информации лоцируемого объекта. Приводятся предельные возможности голограмм для обеспечения максимальных углов сканирования и параллельной обработки информации.
The paper considers a possibility of forming RF holograms for radiated microwave field control in a definite sector of angles and principles of processing the fields received of a long¬wave hologram for determining coordinate information of an object located. Marginal possibilities of RF holograms for providing maximum scanning angles and parallel information processing are given.

ОПТИЧЕСКАЯ ГОЛОГРАФИЯ: МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА

Л. Ф. Купченко, В. П. Титарь, Д. Н. Тишко. К вопросу построения оптических элементов с использованием дифракции света на голографических структурах под углами, кратными углу Брэгга  35
Данная работа посвящена рассмотрению дифракция света на периодических структурах изменения показателя преломления среды под углами, кратными углам Брэгга. Полученные аналитические выражения справедливы при дифракции света как на ультразвуковой волне, так и на объемных фазовых голографических структурах. Показано, что потенциальные характеристики оптических элементов, использующие высшие порядки брэгговской дифракции отличаются от традиционных устройств, основанных на использовании первых порядков. Обсуждаются вопросы построения простейших оптических элементов на основе дифракции света на голографических структурах под двойным углом Брэгга (голографических решеток и голографической линзы).
The present paper is devoted to considering light diffraction on periodical structures of changing a medium refractive index at angles which are multiples of Bragg angle. The analytical expressions obtained hold true under light diffraction both on an ultrasonic wave and bulk phase holographic structures. It is shown that the potential characteristics of optical elements using the highest orders of Bragg diffraction are different from traditional devices based on the use of first orders. Problems of constructing the simplest optical elements on the base of light diffraction on holographic structures at double Bragg angle (holographic arrays and a holographic lens) are discussed.

Т. В. Тишко, В. П. Титарь, Д. Н. Тишко. Голографическая микроскопия. Трехмерная визуализация фазовых микрообъектов 40
В работе дан сравнительный анализ классических и голографических методов для решения задачи трехмерной визуализации фазовых микрообъектов. Рассмотрены голографический метод фазового контраста, основанный на сложении и вычитании волн в интерференционной полосе, и метод интерферометрии в полосах конечной ширины. Приведена оптическая схема цифрового голографического интерференционного микроскопа (ЦГИМ), реализующего голографические методы фазового и интерференционного контраста. Приведены результаты применения ЦГИМ для исследования биологических и технических фазовых микрообъектов : эритроцитов крови человека и тонких прозрачных пленок.
The paper provides a comparative analysis of classical and holographic methods to solve a problem of three¬dimensional imaging of phase microobjects. The holographic phase contrast method, based on addition and subtraction of waves in an interference band, and the method of interferometry in finite width strips are considered. The paper gives the optical schematic of a digital holographic interference microscope (DHIM) realizing holographic methods of phase and interference contrast. The results of using the DHIM to investigate biological and technical phase microobjects: human blood erythrocytes and thin transparent films are given.

О. Г. Аврунин. Опыт разработки биомедицинской системы цифровой микроскопии 46
Показана актуальность разработки биомедицинских систем цифровой микроскопии, методов медицинской визуализации. Приведена структурная схема современной биомедицинской системы цифровой микроскопии и подробно рассмотрены ее функционально­структурные компоненты. Описаны методы и алгоритмы цифровой обработки и анализа изображений микропрепаратов. Проведено обоснование основных медико¬технических требований к современным биомедицинским системам цифровой микроскопии.
The urgency of developing biomedical systems of digital microscopy, methods of medical imaging is shown. The structural schematic of a present¬day biomedical system of digital microscopy is given and its functional and structural components are considered in detail. Methods and algorithms of digital processing and analyzing images of slide mounts are described. The main medical technical requirements to modern biomedical systems of digital microscopy are substantiated.

ГОЛОГРАФИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ЗРИТЕЛЬНОГО И КОЖНО¬ОПТИЧЕСКОГО ВОСПРИЯТИЯ

В. П. Титарь, О. В. Шпаченко. Моделирование макулярных поляризационных эффектов в рамках голографической модели физиологической оптики 53
Рассмотрена голографическая модель физиологической оптики, согласно которой в наружных сегментах фоторецепторов сетчатки высших животных происходит формирование и регистрация Фурье¬голограмм интенсивности. В рамках данной модели проведено компьютерное моделирование поляризационных эффектов, субъективно и объективно наблюдаемых в макулярной области сетчатки. Получено хорошее соответствие между теоретическими расчётами и наблюдаемыми в эксперименте световыми эффектами. Это даёт возможность говорить об экспериментальном подтверждении правильности голографической модели физиологической оптики.
The paper considers a holographic model of physiological optics according to which forming and registering Fourier holograms of intensity occur in the external segments of the retina photoreceptors of higher animals. A computer simulation of polarization effects subjectively and objectively seen in the macular area of the retina is performed within the given model. A good correspondence between theoretical calculations and the light effects observed in the experiment is obtained. It allows to state the experimental verification of the correctness of the holographic model of physiological optics.

В. М. Мизрахи, В. П. Титарь. Кожное зрение – интерпретация в рамках голографической модели 62
Предлагается модель механизмов голографического распознавания при кожном зрении. Приводятся результаты экспериментальных исследований, подтверждающих работоспособность голографической модели и гипотезы формирования когерентного биогравитационного поля.
The paper suggests a model of mechanisms of holographic recognition under skin vision. The results of experimental studies verifying the serviceability of a holographic model and hypotheses of forming a coherent biogravitational field are provided.

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ГОЛОГРАФИИ

А. С. Литвиненко. Прибор идентификации голограмм 72
В статье рассматриваются вопросы, связанные с внедрением голографических защитных технологий, описывается прибор для идентификации голограмм.
The paper considers problems related to the implementation of holographic protective technologies and describes a device for hologram identification.

ЛАЗЕРНЫЕ И ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ МЕТОДЫ И ПРИБОРЫ

Ю. П. Мачехин, Т. И. Фролова, Ю. Л. Старчевский, Ю. А. Грищенко. Cпектральные и цветовые характеристики безэлектродных СВЧ¬ламп 75
В настоящей статье проведен анализ спектральных  характеристик безэлектродных СВЧ¬ламп и факторов, влияющих на них. Исследования компонентного состава газовой смеси в колбе позволяют получить заданный цвет излучения безэлектродных СВЧ¬разрядных ламп. Для реализации поставленной задачи предлагается использовать в качестве активного элемента ламп с СВЧ¬накачкой многокомпонентную смесь, каждый элемент которой имеет максимум свечения на определенной длине волны оптического диапазона.
Analyzing spectral characteristics of electrodeless microwave tubes and factors affecting them is done in the paper. Studies of the component composition of the gas mixture in an envelope allow to obtain the given colour of radiation of electrodeless microwave discharge tubes. A multi¬component mixture, each element of which has maximum glow on a definite wave length of optical range, is proposed to be used in microwave¬pumped tubes as an active element for solving the problem set.

Е. П. Тимофеев. Методы и средства высокоточного измерения энергетических характеристик волоконных лазеров 80
В работе приведены результаты разработки научно¬технических и методологических основ реализации комплекса государственных эталонов для метрологического обеспечения измерений энергетических характеристик волоконных лазеров.
The paper provides the results of developing scientific and technical and methodological bases of realizing a complex of national standards for metrological support of energy characteristics of fiber lasers.

В. С. Тюрин, Ю. П. Мачехин. Формирование адаптивного порога полупроводникового лазерного дальномера в условиях изменяющегося фонового излучения 86
В статье представлены результаты оценки эффективности применения адаптивного порога в полупроводниковом лазерном дальномере в условиях изменяющегося фона и исследованы методы его формирования.
The results of estimating the efficiency of using the adaptive threshold in a semiconductor laser ranger under the conditions of a changing background are presented. The methods of its formation are investigated.

О. В. Ефимова, Е. Л. Черкашина. Пути совершенствования акустооптических фильтров для видеоспектрометров дистанционного зондирования Земли 90
В статье обсуждается возможность использования видеоспектрометров для исследования отражающих свойств почвенно¬растительного покрова, в интересах дистанционного зондирования Земли. Показано, что существенные различия в отражающих свойствах земной поверхности можно получить, только повышая селективность фильтров основанных на использовании периодических структур изменения показателя преломления среды. Используя взаимодействие света с ультразвуком под двойным углом Брэгга и пространственные составляющие второго порядка возможно повысить в несколько раз разрешающую способность акустооптических фильтров.
The paper discusses the possibility of using videospectrometers for investigating the reflecting properties of soil vegetation covering for remote probing of the Earth. It is shown that substantial differences in the reflecting properties of the Earth’s surface can be obtained by only increasing the selectivity of filters based on the use of periodic structures of changing the medium refractive index. Using the interaction between light and ultrasonics at double Bragg angle and second order spatial components can manifold increase the resolution of acoustic optical filters.

Д. Н. Татьянко. Трап детектор оптического излучения с улучшенными характеристиками 94
Рассмотрены преимущества использования трап детекторов для прецизионных измерений мощности оптического излучения. Приведен обзор существующих моделей трап детекторов. Описана новая модель трап детектора и ее модификации. Представлены результаты компьютерного моделирования трап детекторов.
The paper considers advantages of using trap detectors for precision measurements of optical radiation power. A review of existing models of trap detectors is given. A new model of a tray detector and its modifications are described. The results of computer simulation of trap detectors are presented.

Ю. П. Мачехин, Д. Н. Приходько. Кольцевые чип лазеры для оптических стандартов частоты 99
В данной статье приведены результаты теоретического анализа конструктивных особенностей монолитных кольцевых твердотельных лазеров, позволяющих осуществлять стабилизацию частоты излучения по резонансам насыщенного поглощения в парах молекулярного йода.
The paper presents the results of theoretical analysis of design peculiarities of monolithic ring solid¬state lasers enabling to perform the stabilization of radiation frequency by resonances of saturated absorption in molecular iodine vapour.

 

 

 

Хостинг Uh.Ua