Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года

«Оптический журнал», Том 71, № 3, Март, 2004

Специальный выпуск: «Оптико-электронные системы для исследования природной среды».

Предисловие выпускающих редакторов. Бузников А.А., Белоусова И.М. c.3-

ЛАЗЕРНАЯ ФИЗИКА И ТЕХНИКА

Нелинейно-оптические ограничители лазерного излучения на суспензиях углеродных и фуллероидных наночастиц. И.М. Белоусова*, доктор физ.-мат. наук; В.П. Белоусов*, доктор хим. наук; О.Б.  Данилов*, доктор физ.-мат. наук; Н.Г. Миронова*; Т.Д. Муравьева*, канд. хим. наук; А.Н. Пономарев**, канд. техн. наук; В.В. Рыльков*, канд. физ.-мат. наук; А.Г.  Скобелев*; М.С. Юрьев*, канд. физ.-мат. наук, c.3-

* НИИ лазерной физики, Санкт-Петербург, ** ЗАО «Астрин», Санкт-Петербург

Экспериментально и теоретически исследуются механизмы нелинейного оптического ограничения в суспензиях углеродных и фуллероидных наночастиц. Исследование проводится в широком спектральном диапазоне 300-1064 нм. По ряду параметров (эффективность ограничения, возможность многократного использования) более перспективными показали себя суспензии фуллероидных наночастиц — астраленов.

ИКОНИКА — НАУКА ОБ ИЗОБРАЖЕНИИ

Систематизация сегментируемых структур на многоспектральных изображениях, преобразованных методами динамических проекций. А.А. Бузников, доктор техн. наук; В.Л. Горохов, доктор техн. наук, c.13-

СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербург

Рассматривается методика анализа многоспектральных изображений с помощью средств динамического проецирования многомерных данных на двумерную плоскость. В динамике генерируется когнитивный псевдотрехмерный образ на экране дисплея. Геометрия этого образа обеспечивает визуализацию статистических свойств многомерных данных. Методика обеспечивает использование и активизацию образного и интуитивного мышления в условиях априорной неопределенности в отношении свойств объектов на изображениях.

ОПТИЧЕСКОЕ ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ

Корреляционный газофильтровый анализатор с микропроцессорной обработкой сигнала. А.А. Бузников, доктор техн. наук; Е.Ю.  Энберт, c.18-

СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербург

Представлена оптическая схема для корреляционного газофильтрового анализатора, объединяющая опорный и измерительный каналы и позволяющая минимизировать габаритные размеры прибора и число оптических элементов. Описан алгоритм обработки сигнала, позволяющий нормировать полезный сигнал сигналом, несущим информацию о неселективной составляющей излучения и не зависящим от селективной составляющей. Это делает показания газоанализатора независимыми от вариаций неселективной составляющей излучения. Алгоритм реализован программно в микропроцессоре, что облегчает процессы обработки, хранения и архивирования данных.

Высокотемпературные сверхпроводниковые болометры на основе кремниевой мембранной технологии. И.А. Хребтов, канд. техн. наук; А.Д. Ткаченко, c.22-

ГОИ им. С.И. Вавилова, Санкт-Петербург

Представлен анализ состояния разработок высокотемпературных сверхпроводниковых (ВТСП) болометров на основе кремниевой мембранной технологии. Рассмотрены вопросы теории, включая обсуждение основных источников шумов и особенностей режимов работы болометров с учетом положительной и отрицательной электротепловой обратной связи, специфика получения качественных ВТСП пленок на кремниевых подложках, конструктивные и технологические особенности изготовления одиночных болометров с большой приемной площадкой и микроболометров для линейных и двумерных матриц. Анализируются результаты расчетного моделирования основных характеристик и проводится сравнение с экспериментом.

Расчетное моделирование основных характеристик неохлаждаемой микроболометрической линейки. В.Ю. Зеров; В.Г. Маляров, канд. техн. наук; И.А. Хребтов, канд. техн. наук, c.34-

ГОИ им. С.И. Вавилова, Санкт-Петербург

Описана методика расчета основных характеристик неохлаждаемой микроболометрической линейки. Представлены результаты проведенных расчетов, их обсуждение и сравнение с экспериментально полученными значениями. Показана возможность достижения обнаружительной способности около 109 см Гц1/2/Вт микроболометров с приемной площадкой 46x46 мкм на частоте 10 Гц и создания на основе 64-элементной линейки сканирующего тепловизионного прибора с частотой кадра до 1,6 Гц, имеющего NETD=0,06 K.

Картирование растительности Санкт-Петербурга по материалам космической цифровой многоспектральной съемки. А.В. Григорьев*; С.Г.  Крицук**; А.Н. Мезенко***; А.А. Тронин**, канд. геол.-мин. наук; Б.В. Шилин**, доктор геол.-мин. наук, c.40-

* Военно-инженерный космический университет им. А.Ф. Можайского, Санкт-Петербург, ** Научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН, Санкт-Петербург, *** Управление садово-паркового хозяйства, Санкт-Петербург

Изложены методика составления карты-схемы зеленого фонда административных районов Санкт-Петербурга по материалам космической цифровой многоспектральной съемки и результаты- применения методики.

Исследование биогеохимических аномалий на загрязненных территориях по многозональным космическим снимкам и наземным контрольным данным. В.Г. Сурин, канд. физ.-мат. наук; Т.А. Попова, канд. биол. наук; М.А.  Шубина, канд. техн. наук, c.48-

Центр междисциплинарных исследований по проблемам окружающей среды РАН, Санкт-Петербург

Обоснован метод дистанционного исследования загрязнения почвы и атмосферы путем измерения стрессовых реакций растительности по многозональным космическим снимкам и наземным контрольным данным. Метод тестирован на урбанизированных территориях Санкт-Петербурга.

Видеоспектральная аэросъемка — ведущее направление развития дистанционного зондирования в оптическом диапазоне. Б.В. Шилин*, доктор геол.-мин. наук; В.В. Хотяков**, c.55-

* Научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН, Санкт-Петербург, ** ООО «Аэроэкология», Санкт-Петербург

По результатам анализа последних зарубежных достижений и отечественных исследований показана высокая перспективность применения видеоспектральной съемки как метода дистанционного зондирования с качественно новым информационным уровнем.

Повышение точности определения характеристик фитопланктона с помощью проточного цитометра. А.А. Бузников, доктор техн. наук; А.В.  Козлов, канд. техн. наук, c.59-

СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербург

Рассмотрены наиболее перспективные с точки зрения автоматизации методы цитометрирования фитопланктона. Получены соотношения, необходимые для проточного цитометрирования фитопланктона на основании обратного сигнала флуоресценции хлорофилла клеток. Описана блок-схема разработанной системы для проточного цитометрирования фитопланктона и проведен анализ результатов, полученных при ее использовании.

Применение ультрафиолетовой спектрофотометрии для анализа перитонеального диализата. А.М. Василевский, канд. техн. наук; Г.А.  Коноплев, c.64-

СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербург

Исследованы спектры экстинкции перитонеального диализата в области длин волн 200-400 нм. Установлены корреляционные связи экстинкции диализата с концентрацией основных компонентов: мочевой кислоты и креатинина. Рекомендовано проведение количественной оценки содержания компонентов при разведении проб диализата в пропорции от 1:1 до 1:3, в зависимости от длительности сеанса.

Влияние свойств поверхности жидкостного элемента на время срабатывания оптического жидкостного дефлектора. В.И. Суханов*, доктор техн. наук; Ф.Л. Владимиров**, канд. техн. наук; Д.А.  Монахов***, c.67-

* ООО «Фотон Телеком», Санкт-Петербург, ** ОАО «Научные приборы», Санкт-Петербург, *** СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербург,

Представлены результаты расчета влияния смачиваемости поверхности жидкостного элемента оптического жидкостного дефлектора на скорость движения жидкости. Показано, что при большой смачиваемости поверхности граница капли жидкости вносит существенный вклад в вязкое трение, что может существенно увеличить время срабатывания дефлектора.

Новый эффект внутреннего ориентанта — значительное ускорение скорости поворота молекул жидкого кристалла при введении в него фуллеренсодержащих комплексов. Н.В. Каманина*,**, доктор физ.-мат. наук; И.Ю. Денисюк*, доктор физ.-мат. наук; М.М. Михайлова*; С.В. Бутянов*; Д.А. Московских*,**; А.В. Мезенов**, канд. техн. наук; Ю.А. Зубцова**; В.А. Шулев**; В.Г. Погарева*, канд. физ.-мат. наук; И.Ю. Сапурина***, канд. хим. наук, c.72-

* ГОИ им. С.И. Вавилова, Санкт-Петербург, ** СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербург, *** Институт высокомолекулярных соединений РАН, Санкт-Петербург

Исследованы времена переключения в полимер-диспергированных жидкокристаллических системах на основе нематиков с примесью комплекса: фуллерен С60 и/или С70 — донорное органическое вещество. Показано, что введение фуллеренсодержащих комплексов приводит к существенному ускорению процессов переориентации директора жидкокристаллических структур при реализации эффекта Фредерикса и приложении к структурам импульсного напряжения питания. Дискутируется возможный механизм переориентации.

Мониторинг загрязнений акваторий с помощью авиационного тепловизионного комплекса. Д.С. Гаврилов*; Б.В. Шилин**, доктор геол.-мин. наук, c.77-

* ООО «Аэроэкология», Санкт-Петербург, ** Научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН, Санкт-Петербург

Рассмотрены технические средства тепловизионной аэросъемки и методика их применения к интерпретации результатов при мониторинге загрязнений водных артерий на примере Санкт-Петербурга.

Формирование и анализ интерференционного поля бифокальной линзы при внеосевом прохождении лазерного пучка. Ю.В. Осипов, доктор физ.-мат. наук, c.83-

СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербург

Предложено устройство, действующее на основе поляризационного интерферометра, позволяющее формировать в лазерном излучении двумерные интерферограммы и интерференционные сигналы, удовлетворяющие закону квадратичной частотной модуляции (КЧМ). Проведено исследование КЧМ-сигналов с плавно изменяющимися информативными параметрами, и показана возможность их использования для контроля малых линейных и угловых перемещений.

ПИСЬМА В РЕДАКЦИЮ

Электростатическое осаждение тонких слоев наночастиц органического полупроводника и полупроводниковые структуры на их основе. И.Ю. Денисюк, доктор физ.-мат. наук; Н.В. Каманина, доктор физ.-мат. наук, c.91-

ГОИ им. С.И. Вавилова, Санкт-Петербург

Предложен и исследован метод электростатического осаждения на проводящую подложку наночастиц фталоцианинов в различных кристаллических модификациях и комплексов фталоцианин-фуллерен. Показана возможность получения тонких однородных слоев наночастиц и полупроводниковых структур на их основе, выбраны условия осаждения слоев, изучены их вольт-амперные характеристики с целью применения полученного объемного гетероперехода для создания органических солнечных элементов.