eng
Technologies and Technology Equipment
Tехнологии и технологическое оборудование
E. Zemlyakov, K.Babkin, R. Korsmik, M.Sklyar, M.Kuznetsov
Prospects of Use of Laser Cladding Technology for Restoration of Compressor Blades of Gas Turbine Engines Laser cladding as technology of repair operations is in demand for the restoration of the parts, which were operated in aggressive media and subjected to surface wear. It is applicable to the machines and mechanisms, which are used in engine building, nuclear power engineering, petrochemical production, mineral resource and metal-working industries. Analysis of technologies and equipment for the restoration of compressor blades of gas turbine engines and steam generators applied in the world practice is given. The domestic complex of laser cladding is suggested.
Prospects of Use of Laser Cladding Technology for Restoration of Compressor Blades of Gas Turbine Engines Laser cladding as technology of repair operations is in demand for the restoration of the parts, which were operated in aggressive media and subjected to surface wear. It is applicable to the machines and mechanisms, which are used in engine building, nuclear power engineering, petrochemical production, mineral resource and metal-working industries. Analysis of technologies and equipment for the restoration of compressor blades of gas turbine engines and steam generators applied in the world practice is given. The domestic complex of laser cladding is suggested.
Е. Земляков, К. Бабкин, Р. Корсмик, М.Скляр, М.Кузнецов
Перспективы использования технологии лазерной наплавки для восстановления лопаток компрессоров газотурбинных двигателей Технология лазерной наплавки широко используется в качестве технологии ремонтных работ для восстановления деталей, эксплуатируемых в агрессивных средах и подвергаемых поверхностному износу. Это относится к машинам и механизмам, используемым в двигателестроении, атомной энергетике, нефтехимическом производстве, горнодобывающей и металлообрабатывающей отраслях промышленности. Представлен анализ технологий и оборудования для восстановления геометрии лопаток компрессоров газотурбинных двигателей и парогенераторов, применяемых в мировой практике. Предложен отечественный комплекс лазерной наплавки.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.10.22
Перспективы использования технологии лазерной наплавки для восстановления лопаток компрессоров газотурбинных двигателей Технология лазерной наплавки широко используется в качестве технологии ремонтных работ для восстановления деталей, эксплуатируемых в агрессивных средах и подвергаемых поверхностному износу. Это относится к машинам и механизмам, используемым в двигателестроении, атомной энергетике, нефтехимическом производстве, горнодобывающей и металлообрабатывающей отраслях промышленности. Представлен анализ технологий и оборудования для восстановления геометрии лопаток компрессоров газотурбинных двигателей и парогенераторов, применяемых в мировой практике. Предложен отечественный комплекс лазерной наплавки.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.10.22
Теги: compressor blades gas-turbine engine laser cladding laser cladding complex steam generator газотурбинный двигатель комплекс для лазерной наплавки лазерная наплавка лопатки компрессора парогенератор
Dr. S. Jakschik, S.Blei
Laser Fumes in Femtosecond Laser Processes – Product, Process and Environment Considerations The laser processing ultrashort pulses are used for advanced technologies of making of high-melting glasses, structuring of thin films for photovoltaic and electrodes for lithium-ion batteries. The understanding the nature of the arising laser fumes is major factor in predicting of product quality, safety of personnel and industrial equipment life.
Laser Fumes in Femtosecond Laser Processes – Product, Process and Environment Considerations The laser processing ultrashort pulses are used for advanced technologies of making of high-melting glasses, structuring of thin films for photovoltaic and electrodes for lithium-ion batteries. The understanding the nature of the arising laser fumes is major factor in predicting of product quality, safety of personnel and industrial equipment life.
С. Джакщик, С. Блей
Экологические аспекты процесса испарения материалов при обработке фемтосекундными лазерами: системы очистки воздуха Лазерная обработка материалов ультракороткими импульсами при производстве тугоплавкого стекла, структурировании тонких пленок для фотовольтаики и электродов для литий-ионных батарей сопровождается появлением смога испаряемых частиц. Понимание природы возникающих испарений – важный фактор в прогнозировании качества продукции, безопасности персонала и срока службы промышленного оборудования.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.26.31
Экологические аспекты процесса испарения материалов при обработке фемтосекундными лазерами: системы очистки воздуха Лазерная обработка материалов ультракороткими импульсами при производстве тугоплавкого стекла, структурировании тонких пленок для фотовольтаики и электродов для литий-ионных батарей сопровождается появлением смога испаряемых частиц. Понимание природы возникающих испарений – важный фактор в прогнозировании качества продукции, безопасности персонала и срока службы промышленного оборудования.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.26.31
Теги: extraction and filtration system femtosecond laser laser fumes safety of personnel ultra-fast laser безопасность труда лазерный смог лазеры с ультракороткими импульсами системы вытяжки и фильтрации фемтосекундные лазеры
M. Koch, P.Krok
Orientation of Fibers in Reinforced Polymer Compounds Liquid crystal polymers provide high dimensional stability, stiffness and tensile strength combined with high elasticity. For this type of materials there is a wide field of application in many industrial branches, especially the automotive industry. Method to study the fiber orientation of fiber-reinforced material with THz spectroscopy and demonstrate the enormous potential of THz-TDS for the quality analysis of polymeric compounds is presented.
Orientation of Fibers in Reinforced Polymer Compounds Liquid crystal polymers provide high dimensional stability, stiffness and tensile strength combined with high elasticity. For this type of materials there is a wide field of application in many industrial branches, especially the automotive industry. Method to study the fiber orientation of fiber-reinforced material with THz spectroscopy and demonstrate the enormous potential of THz-TDS for the quality analysis of polymeric compounds is presented.
М.Коч, П.Крок
Ориентация волокон в усиленных полимерных компаундах Жидкокристаллические полимеры обеспечивают высокую устойчивость к деформации, жесткость и сопротивление при растяжении и эластичность. Полимерные композиты применяются во многих отраслях, в особенности в автомобильной промышленности. В статье представлен метод исследования ориентации волокон в усиленном материале с помощью терагерцевой спектроскопии.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.32.37
Ориентация волокон в усиленных полимерных компаундах Жидкокристаллические полимеры обеспечивают высокую устойчивость к деформации, жесткость и сопротивление при растяжении и эластичность. Полимерные композиты применяются во многих отраслях, в особенности в автомобильной промышленности. В статье представлен метод исследования ориентации волокон в усиленном материале с помощью терагерцевой спектроскопии.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.32.37
Теги: fiber-reinforced material? thz-timedomain spectroscopy (tds) polymer compounds армированные волокном материалы полимерные компаунды терагерцевая спектроскопия с временным разрешением (тсвр)
Lasers & Laser Systems
Лазеры и лазерные системы
A.Poleshchuk, V.Khomutov, A.Matochkin, R.Nasyrov, V.Cherkashin
Laser interferometers for control of optical surface shape The review of up-to-date laser interferometers, which are intended for the control of optical surface shape, is given and their analysis is performed. The methods of control of shape of spherical and aspherical surfaces are considered on the basis of use of computer-synthesized holograms in combination with laser interferometers. The key peculiarities and distinctive features of interferometer of FTI-100 model are considered.
Laser interferometers for control of optical surface shape The review of up-to-date laser interferometers, which are intended for the control of optical surface shape, is given and their analysis is performed. The methods of control of shape of spherical and aspherical surfaces are considered on the basis of use of computer-synthesized holograms in combination with laser interferometers. The key peculiarities and distinctive features of interferometer of FTI-100 model are considered.
А.Полещук, В.Хомутов, А.Маточкин, Р.Насыров, В.Черкашин
Лазерные интерферометры для контроля формы оптических поверхностей Представлен обзор современных лазерных интерферометров, предназначенных для контроля формы оптических поверхностей, и проведен их анализ. Рассмотрены методы контроля формы сферических и асферических поверхностей на основе применения компьютерно-синтезированных голограмм в сочетании с лазерными интерферометрами. Рассмотрены ключевые особенности и отличительные черты интерферометра модели ФТИ-100.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.38.50
Лазерные интерферометры для контроля формы оптических поверхностей Представлен обзор современных лазерных интерферометров, предназначенных для контроля формы оптических поверхностей, и проведен их анализ. Рассмотрены методы контроля формы сферических и асферических поверхностей на основе применения компьютерно-синтезированных голограмм в сочетании с лазерными интерферометрами. Рассмотрены ключевые особенности и отличительные черты интерферометра модели ФТИ-100.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.38.50
Теги: asphere testing. computer-generated holograms diffractive optics interferometry дифракционная оптика интерферометрия контроль асферической оптики синтезированные голограммы
D.Shelestov, S. Tomilov
Stabilization of wavelength of diode laser radiation. Dynamic characteristics of Peltier Elements Radiation generation in semiconductor lasers is invariably accompanied by unwanted heat-producing processes, which results in the wavelength instability. Introduction of distributed feedback (DFB) lasers (λ = 1550 nm) executed in Butterfly body and measuring bridge with the differential amplifier into the thermal stabilization circuit resulted in the decrease of instability level of wavelength from 4 pm to 300 fm. Thermoelectric transfer characteristic of built-in cooling circuit is studied for the determination of optimal transmission band of Peltier Element. It is shown that for different laser diodes (wavelengths of 1550, 1310 and 980 nm) the cutoff frequency of Peltier Element lies within the range of 0.2–0.4 Hz.
Stabilization of wavelength of diode laser radiation. Dynamic characteristics of Peltier Elements Radiation generation in semiconductor lasers is invariably accompanied by unwanted heat-producing processes, which results in the wavelength instability. Introduction of distributed feedback (DFB) lasers (λ = 1550 nm) executed in Butterfly body and measuring bridge with the differential amplifier into the thermal stabilization circuit resulted in the decrease of instability level of wavelength from 4 pm to 300 fm. Thermoelectric transfer characteristic of built-in cooling circuit is studied for the determination of optimal transmission band of Peltier Element. It is shown that for different laser diodes (wavelengths of 1550, 1310 and 980 nm) the cutoff frequency of Peltier Element lies within the range of 0.2–0.4 Hz.
Д.Шелестов, С.Томилов
Стабилизация длины волны излучения диодных лазеров. Динамические характеристики элементов Пельтье Генерация излучения в полупроводниковых лазерах неизменно сопровождается нежелательными теплообразующими процессами, что приводит к нестабильности длины волны. Введение в схему термостабилизации РОС-лазеров (λ = 1 550 нм), выполненных в корпусе Butterfly, измерительного моста с дифференциальным усилителем привело к уменьшению нестабильности длины волны с 4 пм до 300 фм. Изучена термоэлектрическая передаточная характеристика встроенного контура охлаждения для определения оптимальной полосы пропускания элемента Пельтье. Показано, что для различных лазерных диодов (длины волн 1 550, 1 310 и 980 нм) частота среза работы элемента Пельтье лежит в диапазоне 0,2—0,4 Гц.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.52.63
Стабилизация длины волны излучения диодных лазеров. Динамические характеристики элементов Пельтье Генерация излучения в полупроводниковых лазерах неизменно сопровождается нежелательными теплообразующими процессами, что приводит к нестабильности длины волны. Введение в схему термостабилизации РОС-лазеров (λ = 1 550 нм), выполненных в корпусе Butterfly, измерительного моста с дифференциальным усилителем привело к уменьшению нестабильности длины волны с 4 пм до 300 фм. Изучена термоэлектрическая передаточная характеристика встроенного контура охлаждения для определения оптимальной полосы пропускания элемента Пельтье. Показано, что для различных лазерных диодов (длины волн 1 550, 1 310 и 980 нм) частота среза работы элемента Пельтье лежит в диапазоне 0,2—0,4 Гц.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.52.63
Теги: dfb-laser laser laser driver peltier element thermoelectric cooler wavelength stability вutterfly package драйвер лазера корпус butterfly полупроводниковый лазер рос-лазер стабильность длины волны элемент пельтье
S.Zolotov, V.Privalov
Temperature effects in Hе-Nе laser The interest in the problem of study of temperature distribution along the discharge of He-Ne laser is the result of the research of capability of development of the lasers with non-traditional geometry of active elements. The ability of regulation of detected inhomogeneity of temperature distribution is studied.
Temperature effects in Hе-Nе laser The interest in the problem of study of temperature distribution along the discharge of He-Ne laser is the result of the research of capability of development of the lasers with non-traditional geometry of active elements. The ability of regulation of detected inhomogeneity of temperature distribution is studied.
С.Золотов, В.Привалов
Температурные эффекты в Hе-Nе лазере Инерес к проблеме изучения распределения температуры вдоль разряда He-Ne лазера вызван возможностью создания лазеров с нетрадиционной геометрией активных элементов. Изучена возможность регулирования обнаруженной неравномерности распределения температуры.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.64.66
Температурные эффекты в Hе-Nе лазере Инерес к проблеме изучения распределения температуры вдоль разряда He-Ne лазера вызван возможностью создания лазеров с нетрадиционной геометрией активных элементов. Изучена возможность регулирования обнаруженной неравномерности распределения температуры.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.64.66
Теги: hе-nе laser hе-nе лазер inhomogeneity of temperature distribution неравномерности распределения температуры
Optical Devices & Systems
Оптические устройства и системы
S.Kotova, A.Korobtsov, N.Losevsky, A.Mayorova, S.Samagin
Liquid Crystal Focusing Device Multi-pixel spatial light modulators provide unique capabilities for generation of dynamically controlled light fields with various structures, and therefore find wide application for schemes of optical tweezers to form different optical traps and their arrays, for problems of control of focal distance of image systems and others. For practical application in biomedicine, astronomy and industry it is relevant to form complicated light fields using inexpensive and technologically simple controlled devices.
Liquid Crystal Focusing Device Multi-pixel spatial light modulators provide unique capabilities for generation of dynamically controlled light fields with various structures, and therefore find wide application for schemes of optical tweezers to form different optical traps and their arrays, for problems of control of focal distance of image systems and others. For practical application in biomedicine, astronomy and industry it is relevant to form complicated light fields using inexpensive and technologically simple controlled devices.
С.Котова, А.Майорова, А.Коробцов, Н.Лосевский, С.Самагин
Жидкокристаллический фокусатор Создание сложных световых полей для реализации разнообразных оптических ловушек и их массивов, для управления фокусным расстоянием изображающих систем необходимо в биомедицине, астрономии, наноиндустрии. Уникальные возможности многоэлементных пространственных модуляторов света – формировать динамически управляемые световые поля с разнообразной структурой – находят широкое применение в схемах оптических пинцетов.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.112.124
Жидкокристаллический фокусатор Создание сложных световых полей для реализации разнообразных оптических ловушек и их массивов, для управления фокусным расстоянием изображающих систем необходимо в биомедицине, астрономии, наноиндустрии. Уникальные возможности многоэлементных пространственных модуляторов света – формировать динамически управляемые световые поля с разнообразной структурой – находят широкое применение в схемах оптических пинцетов.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.112.124
Теги: light fields liquid crystal modulator optical traps жидкокристаллический модулятор оптические ловушки световые поля
A.Andryieuski
In- and out-coupling devices for subwavelength waveguides. Part 2 The various lenses as in – and out-coupling devices (IODs) for optical radiation to subwavelength waveguides had took under our consideration In the first part of article. The second part is devoted to the in – and out-coupling devices on the basis of coupled waveguides and discrete scatterers.
In- and out-coupling devices for subwavelength waveguides. Part 2 The various lenses as in – and out-coupling devices (IODs) for optical radiation to subwavelength waveguides had took under our consideration In the first part of article. The second part is devoted to the in – and out-coupling devices on the basis of coupled waveguides and discrete scatterers.
А. Андриевский
Устройства ввода-вывода оптического излучения для субволновых волноводов. Часть 2 В первой части статьи были рассмотрены разнообразные линзы как устройства ввода-вывода (УВВ) оптического излучения в субволновые волноводы. Вторая часть посвящена устройствам ввода-вывода на основе связанных волноводов и дискретных рассеивателей.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.10.126.133
Устройства ввода-вывода оптического излучения для субволновых волноводов. Часть 2 В первой части статьи были рассмотрены разнообразные линзы как устройства ввода-вывода (УВВ) оптического излучения в субволновые волноводы. Вторая часть посвящена устройствам ввода-вывода на основе связанных волноводов и дискретных рассеивателей.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.10.126.133
Теги: in – and out-coupling devices for subwavelength waveguides subwavelength waveguides субволновые волноводы устройства ввода-вывода оптического излучения для субволновых во
A.Medvedev, A.Grinkevich, S.Knyazeva
Lenses of Hyperspectral Video Recording Instruments of Satellite Surveillance and Record Systems During the development of lenses for remote space sensing of Earth, the technical solutions determine the quality of transmitted geo-information. Ideological approaches to the constructions of optical arrangement of lenses of hyperspectral surveying instruments for surveillance and recording are considered in the article. Conditions of use of the lenses of difference categories in the equipment of satellite systems are described.
Lenses of Hyperspectral Video Recording Instruments of Satellite Surveillance and Record Systems During the development of lenses for remote space sensing of Earth, the technical solutions determine the quality of transmitted geo-information. Ideological approaches to the constructions of optical arrangement of lenses of hyperspectral surveying instruments for surveillance and recording are considered in the article. Conditions of use of the lenses of difference categories in the equipment of satellite systems are described.
А.Медведев, А.Гринкевич, С.Князева
Объективы гиперспектральной съемочной аппаратуры спутниковых систем наблюдения и регистрации Технические решения при создании объективов для дистанционного космического зондирования Земли определяют качество передаваемой геоинформации. В статье рассмотрены идеологические подходы к конструкциям оптических схем объективов гиперспектральной съемочной аппаратуры наблюдения и регистрации. Описаны условия применения в аппаратуре спутниковых систем объективов различных классов.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.134.144
Объективы гиперспектральной съемочной аппаратуры спутниковых систем наблюдения и регистрации Технические решения при создании объективов для дистанционного космического зондирования Земли определяют качество передаваемой геоинформации. В статье рассмотрены идеологические подходы к конструкциям оптических схем объективов гиперспектральной съемочной аппаратуры наблюдения и регистрации. Описаны условия применения в аппаратуре спутниковых систем объективов различных классов.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.134.144
Теги: double-range lens remote sensing satellite systems video recording instruments wide-angle lens двухдиапазонный объектив дистанционное зондирование земли (дзз) спутниковые системы съемочная аппаратура широкоугольный объектив
Fiber-Optic Technoligies
Волоконно-оптические технологии
E.Belianko, M.Ziuzin, V.Bobrov, M.Grinstein, O.Bogdanova, A.Oreshkin
Development and application of raman OTDR for system of optical fibers distributed temperature control of overhead power transmission lines In many cases, temperature control of extended objects is performed by the measurement of temperature of optical fiber (OF) laid along or inside of these objects. The optical time domain reflectometer, which determines the temperature distribution along OF by the measurement of characteristics of Raman and Rayleigh, is developed. Processing of scattering signals takes into account the wavelength of OF attenuation and availability of OF junctions, which fiber opti communication line (FOCL) consists of. The Raman OTDRs were used for temperature control of optical power ground wire (OPGW) during ice melting..
Development and application of raman OTDR for system of optical fibers distributed temperature control of overhead power transmission lines In many cases, temperature control of extended objects is performed by the measurement of temperature of optical fiber (OF) laid along or inside of these objects. The optical time domain reflectometer, which determines the temperature distribution along OF by the measurement of characteristics of Raman and Rayleigh, is developed. Processing of scattering signals takes into account the wavelength of OF attenuation and availability of OF junctions, which fiber opti communication line (FOCL) consists of. The Raman OTDRs were used for temperature control of optical power ground wire (OPGW) during ice melting..
Е.Белянко, М.Зюзин, В.Бобров, М.Гринштейн, О.Богданова, А.Орешкин
Разработка и применение рамановского рефлектометра для системы контроля температуры оптических волокон на ВОЛС-ВЛ Контроль температуры многих протяженных объектов в большинстве случаев проводят, измеряя температуру оптического волокна (ОВ), проложенного вдоль этих объектов. Разработан оптический рефлектометр, определяющий распределение температуры вдоль ОВ по характеристикам рамановского и рэлеевского рассеяния зондирующего импульсного сигнала. Обработка сигналов рассеяния учитывает зависимость затухания ОВ от длины волны и наличие мест соединения ОВ, из которых состоит ВОЛС
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.80.93
Разработка и применение рамановского рефлектометра для системы контроля температуры оптических волокон на ВОЛС-ВЛ Контроль температуры многих протяженных объектов в большинстве случаев проводят, измеряя температуру оптического волокна (ОВ), проложенного вдоль этих объектов. Разработан оптический рефлектометр, определяющий распределение температуры вдоль ОВ по характеристикам рамановского и рэлеевского рассеяния зондирующего импульсного сигнала. Обработка сигналов рассеяния учитывает зависимость затухания ОВ от длины волны и наличие мест соединения ОВ, из которых состоит ВОЛС
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.80.93
Теги: fiber optic lines melting ice optical fiber optical fiber temperature optical ground wire (opgw) optical time domain reflectometer (otdr) raman scattering волоконно-оптические линии связи (волс) оптический кабель в грозозащитном тросе (окгт) оптический рефлектометр оптическое волокно (ов) плавка гололеда рамановское рассеяние температура ов
O.Kolmogorov, S.Donchenko, D.Prokhorov, B.Akulin, N.Yustus
Instruments for metrological support of optical time domain reflectometers and fiber optic sensors Development, testing and operation of fiber optic communication and information transmission systems (FOTS), monitoring systems based on fiber optic sensors are not possible without measurement of their characteristics by using the appropriate measuring instruments. The article presents requirements of regulatory documents ensuring the uniformity of measurements, discusses methods and means used for the check and calibration of instruments of measurement of FOTS parameters and fiber optic sensors.
Instruments for metrological support of optical time domain reflectometers and fiber optic sensors Development, testing and operation of fiber optic communication and information transmission systems (FOTS), monitoring systems based on fiber optic sensors are not possible without measurement of their characteristics by using the appropriate measuring instruments. The article presents requirements of regulatory documents ensuring the uniformity of measurements, discusses methods and means used for the check and calibration of instruments of measurement of FOTS parameters and fiber optic sensors.
О.Колмогоров, С.Донченко, Д.Прохоров, Б.Акулин, Н.Юстус
Средства метрологического обеспечения оптических рефлектометров и волоконно-оптических датчиков Создание, испытания и эксплуатация волоконно-оптических систем связи и передачи информации (ВОСП), систем мониторинга на основе волоконно-оптических датчиков невозможны без проведения измерений их характеристик с помощью соответствующих средств измерений. В статье приведены требования нормативных документов по обеспечению единства измерений, рассмотрены методы и средства, применяемые при поверке и калибровке средств измерений параметров ВОСП и волоконно-оптических датчиков.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.94.100
Средства метрологического обеспечения оптических рефлектометров и волоконно-оптических датчиков Создание, испытания и эксплуатация волоконно-оптических систем связи и передачи информации (ВОСП), систем мониторинга на основе волоконно-оптических датчиков невозможны без проведения измерений их характеристик с помощью соответствующих средств измерений. В статье приведены требования нормативных документов по обеспечению единства измерений, рассмотрены методы и средства, применяемые при поверке и калибровке средств измерений параметров ВОСП и волоконно-оптических датчиков.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.94.100
Теги: fiber optic sensor measure optical time domain reflectometer standard волоконно-оптический датчик измерения оптический рефлектометр эталон
Optoelectronic devices
Оптоэлектронные приборы
C.Coates, B.Fowler, G.Holst
Scientific Digital Cameras. Elimination of restrictions using sCMOS camera CCD sensors were first developed in the late 60’s and the technology is relatively mature now. CCD performance has pushed the boundaries in the efficiency of light detection and in reducing the noise from either dark signal or amplifier readout. One weakness of a CCD is the fact that the CCD is essentially a serial readout device and low noise performance is only achieved at the expense of slow readout speeds. sCMOS technology is unique in its ability to overcome many of the mutual exclusivities that have marred other scientific detector technologies, resulting in an imaging detector that simultaneously optimizes a range of important performance parameters
Scientific Digital Cameras. Elimination of restrictions using sCMOS camera CCD sensors were first developed in the late 60’s and the technology is relatively mature now. CCD performance has pushed the boundaries in the efficiency of light detection and in reducing the noise from either dark signal or amplifier readout. One weakness of a CCD is the fact that the CCD is essentially a serial readout device and low noise performance is only achieved at the expense of slow readout speeds. sCMOS technology is unique in its ability to overcome many of the mutual exclusivities that have marred other scientific detector technologies, resulting in an imaging detector that simultaneously optimizes a range of important performance parameters
К.Коатес, Б. Фоулер, Г. Холст
Научные цифровые камеры. Устранения ограничений при использовании научной КМОП-камеры (sCMOS) ПЗС-сенсоры, используемые в регистрационной научной аппаратуре, базируются на технологии, разработанной в конце 60-х годов прошлого века. Производительность ПЗС-сенсоров раздвинула границы в эффективности регистрации света и уменьшения шума, как от слабого сигнала, так и от усилителя считывания. Однако, одним из недостатков ПЗС-сенсоров является тот факт, что матрица по существу представляет собой устройство последовательного считывания, позволяя получать низкие шумы за счет медленной скорости считывания. Технология sCMOS-камеры уникальна тем, что позволяет преодолеть ряд ограничений, оптимизируя производительность камеры.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.102.110
Научные цифровые камеры. Устранения ограничений при использовании научной КМОП-камеры (sCMOS) ПЗС-сенсоры, используемые в регистрационной научной аппаратуре, базируются на технологии, разработанной в конце 60-х годов прошлого века. Производительность ПЗС-сенсоров раздвинула границы в эффективности регистрации света и уменьшения шума, как от слабого сигнала, так и от усилителя считывания. Однако, одним из недостатков ПЗС-сенсоров является тот факт, что матрица по существу представляет собой устройство последовательного считывания, позволяя получать низкие шумы за счет медленной скорости считывания. Технология sCMOS-камеры уникальна тем, что позволяет преодолеть ряд ограничений, оптимизируя производительность камеры.
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.102.110
Теги: ccd-camera ccd sensors ccd-камера emccd-camera emccd-камера iccd-camera iccd-камера scmos-camera scmos (кмоп) – камера пзс-сенсор
Fiber-Optic Communication Lines
Волоконно-оптические линии связи
M.Kernosov, B.Ognev, E.Chulyaeva
System of three-axis stabilization of axis of laser radiation directivity diagram in atmospheric communication line Advantages of the wireless optical communication between subscriber and fiber-optic control network node consist in the use of laser beam. However, due to the peculiarities of atmospheric optical communication lines in order to have reliable signal reception under various weather conditions it is necessary to adapt them to wind, thermal and mechanical environmental fluctuations. The experiments are carried out in order to evaluate the quality and stability of optical communication channel operation (length of communication channel in experiments reached 7 km) when using the system of automatic stabilization of axis of laser radiation directivity diagram (wavelength – 785 nm).
System of three-axis stabilization of axis of laser radiation directivity diagram in atmospheric communication line Advantages of the wireless optical communication between subscriber and fiber-optic control network node consist in the use of laser beam. However, due to the peculiarities of atmospheric optical communication lines in order to have reliable signal reception under various weather conditions it is necessary to adapt them to wind, thermal and mechanical environmental fluctuations. The experiments are carried out in order to evaluate the quality and stability of optical communication channel operation (length of communication channel in experiments reached 7 km) when using the system of automatic stabilization of axis of laser radiation directivity diagram (wavelength – 785 nm).
М.Керносов, Б.Огнев, Е.Чуляева
Система пространственной стабилизации оси диаграммы направленности лазерного излучения в атмосферной линии связи Преимущества беспроводной оптической связи между абонентом и узлом опорной оптоволоконной сети заключаются в использовании лазерного луча. Однако ввиду особенностей атмосферных оптических линий связи для надежного приема сигнала в различных погодных условиях необходимо адаптировать их к ветровым, тепловым и механическим флуктуациям среды. Проведены эксперименты с целью оценки качества и стабильности работы атмосферного оптического канала связи (протяженность канала связи в экспериментах достигала 7 км) при использовании системы автоматической стабилизации оси диаграммы направленности лазерного излучения (длина волны 785 нм).
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.68.78
Система пространственной стабилизации оси диаграммы направленности лазерного излучения в атмосферной линии связи Преимущества беспроводной оптической связи между абонентом и узлом опорной оптоволоконной сети заключаются в использовании лазерного луча. Однако ввиду особенностей атмосферных оптических линий связи для надежного приема сигнала в различных погодных условиях необходимо адаптировать их к ветровым, тепловым и механическим флуктуациям среды. Проведены эксперименты с целью оценки качества и стабильности работы атмосферного оптического канала связи (протяженность канала связи в экспериментах достигала 7 км) при использовании системы автоматической стабилизации оси диаграммы направленности лазерного излучения (длина волны 785 нм).
DOI:10.22184/1993-7296.2016.58.4.68.78