Институт в фотографиях

2018

Том 54 № 1 2018 (ЯНВАРЬ – ФЕВРАЛЬ)

СОДЕРЖАНИЕ НОМЕРА

ОПТИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 

1. Пен Е. Ф., Шелковников В. В. Сравнение дифракционной эффективности голографических отражательных решёток для различных схем записи в фотополимерном материале

Аннотация:
Теоретически и экспериментально исследовано соотношение дифракционной эффективности объёмных отражательных голограмм, полученных с использованием как двухпучковой, так и однопучковой схем записи в поглощающих светочувствительных материалах. На примере конкретного фотополимерного материала продемонстрировано это соотношение.

Страницы: 3-9
DOI: 10.15372/AUT20180101

2. Гибин И. С., Козик В. И., Нежевенко Е. С. Генерация динамических сцен для тестирования тепловизионных приборов в дальнем ИК-диапазоне

Аннотация:
При создании специализированных стендов контроля и оценки параметров информационных систем важное значение имеют устройства формирования тестовых полей. Рассмотрены имитационно-моделирующие стенды на основе микрозеркальных модуляторов, способные генерировать динамические (перестраиваемые) изображения в реальном времени. Для применения таких модуляторов в длинноволновом ИК-диапазоне спектра проведена их модернизация путём замены обычных защитных стёкол материалами, прозрачными в ИК-диапазоне, вплоть до длины волны 14 мкм. Исследованы конструктивные особенности стендов на основе описания микрозеркальных модуляторов в виде эшелеттов – дифракционных решёток с пилообразной формой штриха. Приведены результаты экспериментов. Модернизированные модуляторы показали свою работоспособность в составе инфракрасных имитационно-моделирующих стендов и являются перспективными при разработке современных систем контроля и динамического тестирования инфракрасных фотоприёмных устройств и систем.

Страницы: 10-16
DOI: 10.15372/AUT20180102

3. Гречихин В. А., Хренникова Т. А. Потенциальная точность оценки информационного параметра сигнала гомодинного лазерного доплеровского виброметра

Аннотация:
Проведён анализ потенциальной точности оценки индекса модуляции сигнала гомодинного лазерного доплеровского виброметра с гармонической частотной модуляцией при известных и неизвестных неинформационных параметрах сигнала. С использованием неравенства Рао – Крамера получены выражения для расчёта нижней границы дисперсии эффективной оценки индекса модуляции и исследована её зависимость от параметров смеси сигнала и шума. Даны рекомендации по выбору условий проведения измерений амплитуды вибросмещения гомодинным лазерным доплеровским виброметром.

Страницы: 17-23
DOI: 10.15372/AUT20180103

4. Трунов В. И., Губин К. В., Иванова К. А., Полещук А. Г., Седухин А. Г., Черкашин В. В. Применение датчика волнового фронта Шэка – Гартмана для контроля параметров сверхзвуковой газовой струи

Аннотация:
Представлены результаты экспериментального исследования распределения плотности в малоразмерной (диаметр 1–2 мм) сверхзвуковой газовой струе в вакууме. Измерения проведены с помощью разработанного датчика волнового фронта Шэка – Гартмана, состоящего из микролинзовой матрицы с числом элементов 100 × 100 и видеокамеры форматом 2048 × 2048 пикселей. Дан анализ достоверности результатов измерений по пространственной и временнóй разрешающим способностям, а также по минимальным уровням изменений фазы, вносимых тестируемым объектом.

Страницы: 24-30
DOI: 10.15372/AUT20180104

5. Бобринев В. И., Галкин М. Л., Ковалев М. С., Малинина П. И., Одиноков С. Б. Исследование синтезированных голограмм Френеля для датчиков волнового фронта

Аннотация:
Исследуется возможность применения синтезированных голограмм Френеля в задаче определения фазовых искажений волнового фронта. Приведены результаты компьютерного моделирования распространения элементарного сигнала на основе интегрального преобразования Френеля. Показан принцип работы голограммы для датчика волнового фронта.

Страницы: 31-37
DOI: 10.15372/AUT20180105

6. Azarpour A., Sharifi S., Nezhad M. K. Исследование нелинейных оптических свойств шафрана в нанокаплях и растворе методом Z-сканирования

Аннотация:
Молекулы с сильным двухфотонным поглощением находят применение в фотодинамической терапии или фотонных устройствах. Влияние полярности среды и её дисперсности на нелинейные оптические свойства шафрана изучалось методом Z-сканирования с помощью непрерывного лазера с длиной волны 532 нм. Установлено, что значения нелинейного показателя преломления и сечение двухфотонного поглощения шафрана возрастают при уменьшении полярности среды и при увеличении размера капли в микроэмульсии.

Страницы: 38-45
DOI: 10.15372/AUT20180106

7. Атутов С. Н., Микерин С. Л., Плеханов А. И., Симанчук А. Э., Сорокин В. А., Якиманский А. В., Смирнов Н. Н., Валишева Н. А. Планарный фазовый электрооптический модулятор на основе хромофорсодержащих полиимидов

Аннотация:
Представлены экспериментальные исследования нелинейно-оптических и электрооптических свойств оригинальных синтезированных хромофорсодержащих полиимидов с ковалентно присоединённым красителем DR-13. Проведено сравнение результатов измерений методом генерации второй гармоники и прямых измерений электрооптического отклика методом Teng – Man. Обнаружена высокая температурная стабильность исследованных полиимидов. Рассмотрены и экспериментально реализованы методы создания фазового электрооптического модулятора в планарном исполнении с использованием синтезированных хромофорсодержащих полиимидов. Приведены оптические и электрооптические характеристики созданного модулятора.

Страницы: 46-53
DOI: 10.15372/AUT20180107

8. Бокало С. Ю., Бокашов И. М., Ляхов Д. М., Пикулев С. В., Черных А. В. Стабилизация астрономических изображений с помощью управляемого плоского зеркала

Аннотация:
Разработан опытный образец ключевого элемента адаптивно-оптической системы – корректора наклонов световых пучков, представляющего собой плоское управляемое зеркало. Реализован алгоритм коррекции атмосферных искажений световых волн низкой интенсивности, создано программное обеспечение, функционирующее в режиме реального времени. В лабораторных экспериментах достигнуто значение ширины полосы замкнутой системы 100 Гц. Перспективность применения созданного программного обеспечения подтверждена в ходе дневных наблюдений за звёздами.

Страницы: 54-60
DOI: 10.15372/AUT20180108

9. Жимулева Е. С., Завьялов П. С., Кравченко М. С. Разработка телецентрических объективов для систем размерного контроля

Аннотация:
Представлены особенности проектирования телецентрических в пространстве предметов объективов. Приведены оптические схемы трёх телецентрических объективов, разработанных для систем размерного контроля, использующих метод теневой проекции. Описан метод контроля качества изготовления таких объективов, обладающих малыми дисторсией (менее 0,02 %) и нетелецентричностью (менее 0,01º). Дано сравнение экспериментально полученных оптических характеристик двух изготовленных нами объективов и одного фирмы Thorlabs (США).

Страницы: 61-70
DOI: 10.15372/AUT20180109

10. Ружицкая Д. Д., Самойленко А. А., Иванов А. Д., Миньков К. Н. Анализ спектров пропускания оптических микрорезонаторов методом уширения моды

Аннотация:
Представлен алгоритм обработки спектров пропускания оптических микрорезонаторов с модами «шепчущей галереи» для применения в качестве детектора наночастиц. Алгоритм основан на уширении резонансной кривой микрорезонатора при осаждении наночастиц на его поверхности. Сопоставлены экспериментальные результаты по детектированию частиц с теорией адсорбции Ленгмюра. Оценён вклад нестабильности источника возбуждающего излучения, вызванной температурным дрейфом резонансной частоты, в погрешность измерений.

Страницы: 71-79
DOI: 10.15372/AUT20180110

11. Мордасов М. М., Савенков А. П., Сафонова М. Э., Сычев В. А. Бесконтактное триангуляционное измерение расстояния до зеркальных поверхностей

Аннотация:
Проведён метрологический анализ триангуляционных лазерных датчиков расстояния до зеркальных поверхностей. В результате теоретических и экспериментальных исследований установлено, что диапазон измерения расстояния зависит от угла падения лазерного луча, а основным фактором, влияющим на точность измерения, является поворот датчика в плоскости падения. Предложена схема бесконтактного детектора расстояния до поверхности жидкости, обеспечивающего сигнализацию достижения заданного значения. Приведён обзор триангуляционных измерительных систем.

Страницы: 80-88
DOI: 10.15372/AUT20180111

АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ 

12. Борзов С. М., Потатуркин О. И. Классификация гиперспектральных изображений при различных способах формирования обучающих выборок

Аннотация:
Проведены исследования эффективности методов контролируемых спектральной и спектрально-пространственной классификаций типов растительности по данным гиперспектральной съёмки при различных способах формирования обучающих выборок. Рассмотрены зависимости точности классификации от количества спектральных признаков. Показано, что одновременный учёт пространственных и спектральных признаков позволяет достичь качественной классификации трудноразличимых типов растительности только при использовании обучающих выборок с максимальной степенью распределения пикселей по изображению.

Страницы: 89-97
DOI: 10.15372/AUT20180112

13. Бычков И. В., Опарин Г. А., Черных А. Н., Феоктистов А. Г., Горский С. А., Ривера-Родригес Р. Масштабируемое приложение для поиска глобальных минимумов многоэкстремальных функций

Аннотация:
Рассмотрена актуальная проблема обеспечения масштабируемости вычислений при решении многоэкстремальных задач, возникающих в различных областях научных исследований, включая обработку изображений. Предложен подход к разработке масштабируемого приложения Градиент для решения задачи глобальной оптимизации многоэкстремальных функций с помощью метода мультистарта в инструментальном комплексе Orlando. Реализован дополнительный этап вычислений в схеме решения задачи, позволяющий осуществить декомпозицию задачи с учётом производительности вычислительных ресурсов и тем самым обеспечить минимизацию времени её решения по сравнению с классическим методом мультистарта. Разработаны специальные агенты системы метамониторинга для измерения производительности ресурсов относительно решаемой задачи.

Страницы: 98-105
DOI: 10.15372/AUT20180113

14. Кулешов Е. Л., Петров К. А., Кириллова Т. С., Халиуллин Р. А. Критерий согласия на основе биномиального распределения вероятностей

Аннотация:
На основе биномиального распределения вероятностей построен критерий согласия, который сводится к последовательности двусторонних критериев проверки гипотезы о значении функции распределения вероятностей при разных значениях её аргумента. Показано, что каждый элемент этой последовательности является несмещённым локально наиболее мощным критерием. Предложен алгоритм вычисления уровня значимости, свободный от распределения вероятностей. Качество критерия проверялось численным моделированием.

Страницы: 106-113
DOI: 10.15372/AUT20180114

15. Вундер Н. А., Синетова М. М., Ушаков А. В. Псевдокомпенсация запаздывания для улучшения точностных характеристик непрерывной системы управления с коррекцией по схеме Смита

Аннотация:
Рассмотрена схема Смита включения последовательного компенсатора в прямую ветвь проектируемой системы для анализа качества процессов в установившемся режиме. Данная схема является эффективным способом решения задачи наделения системы требуемым запасом устойчивости путём вывода звена чистого запаздывания за пределы замкнутого контура. Влияние запаздывания будет проявляться только в увеличении длительности переходного процесса на величину запаздывания без изменения перерегулирования. Обнаружено, что добротность по скорости системы со схемой Смита включения последовательного компенсатора теоретически не может быть больше величины, обратной величине запаздывания. Показана возможность снижения указанного негативного свойства схемы Смита включения последовательного компенсатора путём «псевдокомпенсации» запаздывания с помощью дифференцирующих звеньев.

Страницы: 114-123
DOI: 10.15372/AUT20180115

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ В НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ 

16. Боровик С. Ю., Кутейникова М. М., Секисов Ю. Н., Скобелев О. П. Влияние температуры в проточной части турбины на результаты измерений радиальных и осевых смещений торцов лопаток

Аннотация:
Приведены результаты упрощённого анализа дифференциальной измерительной цепи с импульсным питанием включённых в неё одновитковых вихретоковых датчиков, с приближённым дифференцированием токов и АЦП на выходе. Цепь предназначена для применения в составе систем автоматизации испытаний газотурбинных двигателей. Рассматриваются способы устранения влияния температуры на датчики с использованием аппаратных и программных средств системы измерения. С помощью модели измерительной цепи определяются семейства функций преобразования (зависимостей кода от искомых радиальных и осевых смещений) для нормальной и номинальной температур, а по их разности – семейства функций влияния температуры на изменения кодов, характеризующие возможные погрешности. Даны количественные оценки максимальных значений функций влияния, подтверждающие эффективность предложенных способов.

Страницы: 124-131
DOI: 10.15372/AUT20180116

Том 54 № 2 2018 (МАРТ – АПРЕЛЬ)

СОДЕРЖАНИЕ НОМЕРА

ОПТИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

1. Полещук А. Г., Корольков В. П., Вейко В. П., Заколдаев Р. А., Сергеев М. М. Лазерные технологии в микрооптике. Ч. II. Изготовление элементов с трёхмерным микрорельефом

Аннотация:
Для решения проблемы планирования маршрута, заданного последовательностью поворотных пунктов, Представлен обзор исследований, выполненных в области разработки процессов формирования 3D-микрорельефа оптических элементов с применением как прямого лазерного воздействия на различных длинах волн, так и фотолитографических технологий на основе фотошаблонов, изготовленных путём лазерной записи. Рассмотрены типовые характеристики рельефа, ограничения и преимущества, свойственные представленным методам.

Страницы: 3-19
DOI: 10.15372/AUT20180201

2. Генцелев А. Н., Дульцев Ф. Н., Кондратьев В. И., Лемзяков А. Г. Формирование толстых высокоаспектных резистивных масок методом контактной фотолитографии

Аннотация:
Описан способ формирования толстых (100 мкм и более) резистивных масок, которые могут быть использованы для решения широкого диапазона технологических задач, например для изготовления рентгенопоглощающего топологического рисунка LIGA-шаблонов, микрорельефов штампов, литьевых форм и т. п. Представлены особенности метода контактной фотолитографии, на основе которого разработана и изготовлена установка. Источником её экспонирующего излучения является светодиод. Экспериментально продемонстрирована возможность получения отдельно стоящих элементов резистивной маски (в частности, с латеральными размерами  5 мкм и высотой  70 мкм, аспектное отношение  14), а также микрорельефа (высотой  40 мкм) титанового штампа, выполненного путём реактивного ионно-лучевого травления через резистивную маску.

Страницы: 20-29
DOI: 10.15372/AUT20180202

3. Пен Е. Ф. Регистрация рефлексов высоких порядков в объёмных отражательных голографических решётках

Аннотация:
Экспериментально зарегистрированы рефлексы высоких порядков в объёмных отражательных голографических решётках в фотополимерном материале.

Страницы: 30-34
DOI: 10.15372/AUT20180203

4. Белоусов Д. А., Полещук А. Г., Хомутов В. Н. Устройство для регистрации дифракционной картины синтезированных голограмм в широком угловом диапазоне

Аннотация:
Представлены результаты разработки и исследования устройства для регистрации и анализа дифракционной картины синтезированных голограмм. Показано, что устройство позволяет регистрировать дифракционную картину излучения, отражённого от поверхностного микрорельефа исследуемого элемента или прошедшего через него, в угловом диапазоне дифракции порядка ±90º и 360º по азимутальному углу. Описана возможность определения периодов, скважности и угловой ориентации дифракционных структур, а также дифракционной эффективности всех дифракционных порядков исследуемого элемента. Разработанное устройство предназначено для оперативного контроля глубины и формы микрорельефа синтезированных голограмм в процессе производства.

Страницы: 35-42
DOI: 10.15372/AUT20180204

АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ

5. Артюшенко В. М., Воловач В. И. Алгоритмы оценки информационных параметров сигнала при воздействии широкополосных негауссовских помех

Аннотация:
Рассмотрен синтез алгоритмов оценки информационных параметров сигнала с безынерционным нелинейным преобразованием входной смеси сигнала и широкополосных негауссовских помех. Проанализированы оптимальные в области малых расстроек и квазиоптимальные алгоритмы, способные работать при произвольных расстройках между измеряемыми параметрами и их оценками при случайном отношении сигнал/помеха на входе измерителя. Получены основные расчётные соотношения, позволяющие определить вид оптимальных амплитудных характеристик блока нелинейного преобразования, качество подавления аддитивной помехи в названном блоке с оптимальной и произвольной амплитудной характеристикой, крутизну дискриминационной характеристики и значение фазовой характеристики в области малых расстроек. Показано, что, задав тип воздействия и передаточную функцию сглаживающей цепи, можно определить установившиеся динамические и флуктуационные ошибки в замкнутой следящей системе.

Страницы: 43-53
DOI: 10.15372/AUT20180205

6. Сурин В. А., Тырсин А. Н. Модель нелинейного фильтра для цифровой обработки контрастных изображений

Аннотация:
Предложена модель цифровой фильтрации зашумлённых контрастных изображений с минимальным размытием яркости на границе перепада, которая основана на сглаживании цифрового изображения с помощью обобщённого метода наименьших модулей. Модель предполагает варьирование двумя параметрами функции потерь в зависимости от степени контрастности и уровня шума. Результаты основаны на обширных вычислительных экспериментах, выполненных методом статистических испытаний Монте-Карло.

Страницы: 54-62
DOI: 10.15372/AUT20180206

7. Донец И. В., Рейзенкинд Я. А., Шевченко В. Н. Экспериментальная проверка вариационной процедуры построения многомерных радиоизображений эхо-сигналов в неизлучающих радарах

Аннотация:
Представлены результаты экспериментальной апробации вычислительно-эффективной процедуры построения многомерных (в координатах «угловое направление – задержка – доплеровский сдвиг частоты») радиоизображений эхо-сигналов целей вариационным методом в комплексах радиолокации с посторонним подсветом.

Страницы: 63-69
DOI: 10.15372/AUT20180207

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

8. Деребезов И. А., Гайслер А. В., Гайслер В. А., Дмитриев Д. В., Торопов А. И., Кожухов А. С., Щеглов Д. В., Латышев А. В., Асеев А. Л. Спектроскопия одиночных квантовых точек AlInAs

Аннотация:
На основе твёрдых растворов AlxIn1 – xAs/AlyGa1 – yAs исследована система квантовых точек. Применение широкозонных твёрдых растворов AlxIn1 – xAs в качестве основы квантовых точек позволяет существенно расширить спектральный диапазон излучения в коротковолновую область, включая участок длин волн вблизи 770 нм, представляющий интерес для разработки аэрокосмических систем квантовой криптографии. Методом криогенной микрофотолюминесценции изучены оптические характеристики одиночных квантовых точек AlxIn1 – xAs, выращенных по механизму Странского – Крастанова. С использованием интерферометра Хэнбери Брауна – Твисса изучена статистика излучения экситонных состояний одиночных квантовых точек. Функция парных фотонных корреляций отчётливо демонстрирует субпуассоновский характер статистики излучения, что является прямым подтверждением возможности создания излучателей одиночных фотонов на основе квантовых точек AlxIn1 – xAs. На участке длин волн вблизи 770 нм исследована тонкая структура экситонных состояний квантовых точек. Показана величина расщепления экситонных состояний, сравнимых с естественной шириной экситонных линий, что представляет большой интерес для разработки излучателей пар запутанных фотонов на основе квантовых точек AlxIn1 – xAs.

Страницы: 70-77
DOI: 10.15372/AUT20180208

9. Паулиш А. Г., Загубисало П. С., Бараков В. Н., Павлов М. А. Экспериментальное исследование пьезооптического преобразователя для высокочувствительных датчиков деформации

Аннотация:
Исследованы характеристики пьезооптического преобразователя новой конструкции, обладающего при малых габаритах высокой чувствительностью к деформации. Благодаря оригинальной форме фотоупругого элемента удалось при заданной внешней силе существенно увеличить напряжение в его рабочей области, тем самым повысив чувствительность преобразователя. С помощью специально созданного устройства измерены основные характеристики преобразователя. Созданная его математическая модель позволила рассчитать величину деформации при заданной приложенной силе. В итоге чувствительность к относительной деформации составила Dx/x = 3 · 10–10, динамический диапазон более четырёх порядков, а коэффициент тензочувствительности на три порядка выше, чем для тензорезисторных датчиков деформации.

Страницы: 78-84
DOI: 10.15372/AUT20180209

10. Абрамкин Д. С., Петрушков М. О., Емельянов Е. А., Путято М. А., Семягин Б. Р., Васев А. В., Есин М. Ю., Лошкарев И. Д., Гутаковский А. К., Преображенский В. В., Шамирзаев Т. С. Влияние дислокационного фильтра на основе LT-GaAs на совершенство слоёв GaAs/Si

Аннотация:
Обсуждается влияние дислокационных фильтров, созданных на основе низкотемпературных слоёв (LT) GaAs, и послеростового отжига на совершенство гетероструктуры GaAs/Si. Показано, что слои LT-GaAs снижают плотность прорастающих дислокаций и уменьшают шероховатость поверхности. Послеростовой отжиг при температуре 650 ºС снижает концентрацию центров безызлучательной рекомбинации в слоях GaAs/Si до уровня, близкого к уровню в слоях GaAs, выращенных на согласованной подложке.

Страницы: 85-92
DOI: 10.15372/AUT20180210

11. Паханов Н. А., Андреев В. М., Шварц М. З., Пчеляков О. П. Современные архитектуры и технологии высокоэффективных солнечных элементов на гетероструктурах III–V для космического и наземного применения

Аннотация:
Многопереходные солнечные элементы (СЭ) на соединениях III–V являются самыми эффективными преобразователями солнечной энергии в электричество и широко используются в космических солнечных батареях и наземных фотоэлектрических модулях с концентраторами излучения. Все современные высокоэффективные солнечные элементы III–V основаны на отрабатываемой длительное время трёхпереходной III–V-гетероструктуре GaInP/GaInAs/Ge и имеют практически предельную для данной архитектуры эффективность 30 и 41,6 % для космического и наземного сконцентрированного излучений соответственно. Увеличение КПД в настоящее время происходит за счёт перехода от 3-переходной к более эффективным 4-, 5- и даже 6-переходным архитектурам III–V: развиваются технологии роста и методы постростовой обработки структур, создаются новые (с оптимальными значениями запрещённых зон) материалы и улучшаются кристаллографические параметры. В предлагаемом обзоре рассмотрены последние достижения и перспективы основных направлений исследований и совершенствования архитектур, технологий и материалов, на базе которых в лабораториях получены солнечные элементы с лучшими показателями эффективности преобразования: 35,8 % для космического, 38,8 % для наземного и 46,1 % для концентрированного солнечного излучений. Физические свойства соединений III–V хорошо изучены и разработаны технологии их получения. Максимальная эффективность фотоэлектрического преобразования СЭ на гетероструктурах III–V для внеатмосферного солнечного излучения достигает 35,8 % [1], что определяет их практически безальтернативное использование в космосе. В наземных условиях рекордные значения КПД СЭ составляют 38,8 % для неконцентрированного (AM1.5G) и 46,0 % для концентрированного (AM1.5D) излучений [1]. Предполагается, что к 2020 году эффективность приблизится к 40 % для прямого космического и к 50 % для концентрированного наземного солнечного излучений. В данном обзоре рассматриваются архитектуры и технологии изготовления СЭ с рекордной эффективностью для наземных и космических применений. Следует отметить, что в наземных энергоустановках использование СЭ III–V экономически выгодно в системах с концентраторами солнечного излучения.

Страницы: 93-112
DOI: 10.15372/AUT20180211

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ И ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

12. Юдин Ю. В., Григорьев Д. Н., Эпштейн Л. Б. Канал усиления сигналов лавинных фотодиодов для спектрометрических измерений при высокой пиковой загрузке

Аннотация: 
Предложен метод усиления и формирования аналогового сигнала, оптимизированный для достижения наибольшего отношения сигнал/шум при работе с источником сигнала большой ёмкости и позволяющий при этом распознавать сигналы, которые поступили с небольшим интервалом времени. Разработан усилительный канал, реализующий предложенный метод. Данный канал предназначен для усиления сигналов лавинных фотодиодов в детекторах, построенных на основе быстрых сцинтилляторов. Описаны структура усилительного канала, принцип восстановления формы входного сигнала и основные схемотехнические решения, использованные в разработанном усилителе.

Страницы: 113-117
DOI: 10.15372/AUT20180212

13. Анисёнков А. В. Роль информационной системы AGIS в обеспечении распределённой обработки и моделирования данных эксперимента ATLAS

Аннотация: 
При проведении современного эксперимента в области физики высоких энергий особое внимание уделяется вопросу глобальной интеграции информационных и вычислительных ресурсов в единую систему для осуществления эффективного хранения и обработки экспериментальных данных. Эксперимент ATLAS, проводимый на ускорительном комплексе Большого адронного коллайдера в Европейском центре ядерных исследований, ежегодно производит десятки петабайт данных с регистрирующей электроники, а также порядка петабайт данных с системы моделирования. Для обработки и хранения подобных сверхбольших объёмов данных компьютерная модель эксперимента ATLAS базируется на технологии географически распределённых параллельных вычислений, включающей глобальную грид-инфраструктуру проекта WLCG (Worldwide LHС Computing Grid) и способной удовлетворить требования эксперимента по обработке огромных массивов данных и обеспечить высокую степень их доступности (масштаба сотен петабайт). Рассматривается центральная информационная система AGIS (ATLAS Grid Information System), используемая коллаборацией ATLAS для описания топологии и ресурсов компьютерной инфраструктуры эксперимента, настройки и связи высокоуровневых программных систем вычислительных центров, описания и хранения всевозможных параметров, управляющей, конфигурационной и другой вспомогательной информации, необходимой для эффективного функционирования служб и сервисов глобальной распределённой системы обработки. Обозначена роль системы AGIS в создании концепции общего описания ресурсов вычислительных центров грид-узлов, суперкомпьютерных центров и ресурсов облачных вычислений в единую информационную модель для эксперимента ATLAS. Данный подход позволил коллаборации расширить вычислительные возможности проекта WLCG и интегрировать суперкомпьютеры и платформы облачных вычислений в программные компоненты системы распределённого анализа и запуска заданий (PanDA, ATLAS Production and Distributed Analysis workload management system).

Страницы: 118-124
DOI: 10.15372/AUT20180213