Представлены результаты разработки и исследования детектора электромагнитного излучения 2-мм диапазона длин волн на основе последовательной пары диодов с барьером Шоттки (ДБШ). Описана реализованная волноводно-микрополосковая конструкция детектора и принцип действия. Рассмотрен линейный расчет характеристик детектора и модель нелинейного элемента на основе эквивалентных параметров ДБШ в рабочем режиме. Показаны методики измерения характеристик детектора. Приведены экспериментальные результаты чувствительности по напряжению, чувствительности по току, возвратных потерь входа детектора. Исследована зависимость падения напряжения на последовательной паре ДБШ от мощности КВЧ-сигнала. Также исследованы зависимости чувствительности по напряжению и КСВн-входа детектора от величины тока смещения. Рассмотрено влияние эквивалентных параметров нелинейного элемента на чувствительность по напряжению и КСВн входа детектора.
Представлен детектор нейтронного излучения, основанный на регистрации переноса заряда протонов отдачи, образующихся в водородосодержащих материалах под действием нейтронов. Изложен механизм работы детектора, получены соотношения для определения сигнала в зависимости от флюенса и энергии нейтронов. Результаты расчета чувствительности детектора согласуются с данными экспериментов. Предложена конструкция детекторов, которые нечувствительны к сопутствующему гамма-излучению в смешанных полях гамма-нейтронного излучения. Детекторы могут найти применение при проведении радиационных испытаний космической техники.
Монография посвящена результатам исследования физики работы
болометра на эффекте электронного разогрева в режиме детектирования
коротких импульсов излучения терагерцового и инфракрасного
диапазонов. Исследованный чувствительный и быстродействующий
детектор с аттоджоулевым энергетическим разрешением, работающий
при температуре около 10 К имеет потенциал широкого практического
применения в ряде востребованных практических приложений,
связанных с медициной и системами обнаружения наркотических и
взрывчатых веществ, где требуется использование импульсного
терагерцового излучения.
Монография предназначена для студентов старших курсов,
аспирантов и начинающих исследователей, работающих в области
сверхпроводниковой наноэлектроники и радиофизики.
Монография посвящена сверхширокополосным планарным
антеннам для детекторов терагерцового диапазона и продвижению
диапазона их эффективной работы в область частот выше 10 ТГц.
Рассмотрен метод двух монохроматических источников для
измерения полосы преобразования; изотермический метод определения
поглощённой мощности гетеродина; методика измерения эквивалентной
мощности шума для детекторов терагерцового диапазона.
В настоящее время наблюдается активное продвижение в
терагерцовую область как со стороны радиоастрономических
применений, так и со стороны технических приложений – например,
терагерцового тепловидения и спектроскопии, развитие медицинских
приложений, в основе которых – высокочувствительные ТГц детекторы.
Монография посвящена детекторам видимого, дальнего ближнего
и дальнего ИК диапазонов на основе пленок TiN, исследование времени
релаксации энергии в сверхпроводящих пленках алмаза, легированного
бором, разработка и исследование сверхпроводникового однофотонного
детектора на основе нанопроводника из NbN для когерентного
детектирования слабых сигналов
Рассмотрены методы навигации БПЛА, основанные на данных дистанционного зондирования Земли: аэро- или космо- фотоснимках высокого разрешения, обработанных специальным образом. Для видеонавигации используются ортонормированные фотоснимки местности, для навигации по микрорельефу - фотоснимки, обработанные методом стереофотограмметрии. Методы видеонавигации основаны на выделении и сопоставлении характерных точек на текущем и опорном изображениях. В зависимости от наличия эталонных данных в виде фотоснимков видеонавигация подразделяется на одометрическую и по привязке изображений к местности. Одометрическая навигация не требует эталонных данных, что является её положительной чертой, однако в её принципы работы заложено нарастание ошибок определения навигационных параметров. Видеонавигация по привязке изображения обеспечивает более высокие точностные характеристики, но требует предварительной подготовки эталонных данных и использования бортовых вычислителей с большим объемом памяти. Разработанные методы видеонавигации проверены путем математического моделирования, результаты которого показали, что целесообразно комбинировать эти два метода. В этом случае ожидаемая точность навигации БПЛА с использованием предложенных методов сопоставима с точностью СНС. Реализация методов видеонавигации в бортовом вычислителе на базе одноплатного модуля NVIDIA Jetson TX2 показала их работоспособность в реальном масштабе времени. Методы навигации по микрорельефу основываются на поисковом оценивании координат БПЛА в пределах доверительного квадрата. Результаты математического моделирования навигации по микрорельефу показали, что метод работоспособен с высокой (3-8 м) точностью как при полете БПЛА над антропогенной местностью, так и при полете над естественным объектовым составом. Реализация навигации по микрорельефу в бортовом вычислителе, построенном на модуле Салют-ЭЛ24ПМ2 РАЯЖ.441461.031, показала её работоспособность в реальном масштабе времени. Предложенные методы видеонавигации и навигации по микрорельефу были успешно апробированы на стенде полунатурного моделирования. В ближайшее время предполагаются их летные испытания. Для практической реализации разработанных методов высокоточной навигации необходимо решить вопрос с обеспечением потребителя эталонными данными, полученными на основе оперативной обработки актуальных космо- или аэро- фотоснимков местности высокого разрешения.