Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

06.17 Акустооптические эффекты, оптоакустика, акустическая визуализация, акустическая микроскопия и акустическая голография

 

Романовский Д.С., Маругин А.В. «Лазерная система регистрации звуковых частот на основе волоконно-оптического интерференционного датчика смещений» Труды XXI научной конференции по радиофизике. Нижний Новгород, 15–22 мая 2017 г., с. 45-47 (2017)

Развитие волоконной оптики привело к быстрому распространению разного рода прецизионных оптических сенсоров, в том числе – прецизионных фазовых систем на основе волоконно-оптических интерферометров. Одной из актуальных задач является адаптация разных конфигураций волоконных интерферометрических устройств для их применения в измерениях широкого класса физических параметров: регистрации колебаний температуры и давления, детектирования акустических сигналов, вибраций и ускорений, электромагнитных волн и т.д. Одним из таких направлений, требующим предельно высокого уровня чувствительности оптической схемы, является бесконтактная регистрация микросмещений отражающей поверхности, возникающих при вибрациях, акустических колебаниях на звуковых частотах и разного рода резонансах в низкочастотной области спектра.

Труды XXI научной конференции по радиофизике. Нижний Новгород, 15–22 мая 2017 г., с. 45-47 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Казаков В.В., Каменский В.А. «Исследование акустических эффектов, возникающих при использовании оптоволокна с сильно поглощающим покрытием» Труды XXI научной конференции по радиофизике. Нижний Новгород, 15–22 мая 2017 г., с. 390-393 (2017)

Лазерное излучение, передаваемое с помощью оптоволокна в биологическую ткань, достаточно широко используется для абляции ее патогенных областей. Использование термического эффекта существенно увеличивает скорость резания и снижает кровопотери, что благотворно сказывается на послеоперационном заживлении ран. Нагрев ткани приводит к образованию в ней пузырьков самых различных размеров от долей миллиметра, шум которых слышен как «кипение», до размеров микронного уровня, которые могут схлопываться, создавая мощные акустические течения и ударные волны, приводящие, в частности, к гибели бактерий и обеззараживанию ран. В последнее время активно развивается метод лазерной абляции, использующий предварительное оптическое затемнение торца оптоволокна, для чего на него наносится специальное покрытие. Это, в частности, позволяет увеличить его нагрев и изменить предварительные условия как нагрева самой биологической ткани, так и условий возникновения пузырьков, что уменьшает их зависимость от свойств используемой среды. Данная работа посвящена разработке различных методов контроля текущего взаимодействия оптического излучения, создаваемого оптоволокном с сильно поглощающим покрытием, с различными объектами исследования (жидкости, модели биологической ткани, различные фантомы) путем оценки уровня создаваемого акустического шума и акустических течений, определения наличия пузырьков определенного размера методами ультразвуковой локации.

Труды XXI научной конференции по радиофизике. Нижний Новгород, 15–22 мая 2017 г., с. 390-393 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Минин И.В., Минин О.В. «Оптические и акустические ловушки» Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 22, № 3, с. 194-214 (2017)

Приведен обзор оптических и акустических ловушек на основе оптических и акустических пинцетов. Рассмотрены принципы их работы, включая применение новых фокусирующих устройств – диэлектрических и звукопроводящих частиц, формирующих «фотонные струи». Приведено сравнение оптических ловушек с акустическими ловушками. Рассмотрены области применения оптических и акустических ловушек для захвата как отдельных, так и групп клеток, молекул, микрочастиц, а также манипулирования ими.

Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 22, № 3, с. 194-214 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Кравчук Д.А. «Теоретические исследования генерации оптоакустических волн в жидкости цилиндрическими поглотителями» Инженерный вестник Дона, 46, № 3, с. 13 (2017)

Рассмотрен оптико-акустический эффект, который приводит к возбуждению акустических волн при поглощении переменного светового потока. Предложена модель расчета акустического поля генерируемого лазерным изучением в жидкости при попадании на цилиндрические объекты в жидкости. Цилиндрическими объектами могут служить специальные наноматериалы добавленные в жидкость. Установлено, что наблюдаемые в жидких средах оптоакустические эффекты выходят за рамки основополагающих разработанных моделей для идеальных сред и требуют более подробного рассмотрения и уточнения.

Инженерный вестник Дона, 46, № 3, с. 13 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Гасанов А.Р., Абдуллаев Х.И., Гасанов Р.А., Султанов Ф.Н., Тагиева Г.Г.Г. «Акустооптическая линия задержки для обработки широкополосных сигналов» Специальная техника, № 2, с. 11-16 (2017)

Обсуждены достоинства акустооптической линии задержки (АОЛЗ) по сравнению с другими типами ЛЗ. Отмечено, что в контексте решения задачи плавно управляемой задержки широкополосных сигналов АОЛЗ обладает высокими потенциальными возможностями. Рассмотрены некоторые особенности конструирования АОЛЗ с прямым детектированием. Обсуждены схема и основные узлы экспериментальной установки для исследования АОЛЗ с прямым детектированием. Приведены осциллограммы откликов АОЛЗ на входные прямоугольные импульсы с различной длительностью. Отмечено, что время нарастания и спада отклика формируется в основном за счет постоянной времени фотоприемника и времени вхождения упругого волнового пакета в оптический пучок. Показано, что при низком быстродействии фотоприемника можно пренебречь влиянием времени вхождения упругого волнового пакета в оптический пучок. Однако при высоком быстродействии фотоприемника время вхождения упругого волнового пакета в оптический пучок становится определяющим фактором. Обсуждены параметры откликов широкополосной АОЛЗ в контексте используемых фоточувствительных приборов. Показано, что при использовании в качестве фотоприемников микропиксельных лавинных фотодиодов MAPD-3Nможно получить результаты, близкие к полученным с фотоприемником на основе фотоэлектронного умножителя типа ФЭУ-114.

Специальная техника, № 2, с. 11-16 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Шелковников Ю.К., Ермолин К.С., Кириллов А.И., Осипов Н.И. «Применение электромеханического моделирования в акустической микроскопии» Ползуновский альманах, 3, № 4, с. 6-10 (2017)

Приведены результаты электромеханического моделирования акустического поведения образца с металлическими включениями. Для исследования механической модели образца применено электрическое моделирование на основе метода аналогий. Рассмотрена зависимость эхо-сигнала акустического микроскопа от размеров и свойств включений в образце.

Ползуновский альманах, 3, № 4, с. 6-10 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Ураксеев М.А., Важдаев К.В., Сагадеев А.Р. «Информационно-измерительные системы на основе интерферометров с использованием акустооптических преобразователей» Датчики и системы, № 12, с. 38-43 (2017)

Рассмотрены теоретические предпосылки построения приборов и систем на базе акустооптических преобразователей, приведены примеры новых разработок таких устройств.

Датчики и системы, № 12, с. 38-43 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Бондаренко Д.А., Карасик В.Е., Семенков В.П., Магдич Л.Н., Погонышев О.О., Садовский П.И. «Малогабаритный эрбиевый лазерный излучатель с диодной накачкой и акустооптической модуляцией добротности» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 5, с. 14-30 (2017)

Представлена методика расчета импульсного лазерного излучателя на эрбиевом стекле, работающего в безопасном для глаз диапазоне длин волн (1540 нм), с акустооптическим затвором из кристаллического кварца. Показано, что при управляющей мощности 25 Вт, подводимой к акустооптическому затвору, может быть достигнута эффективность дифракции не менее 0,45, что является приемлемым значением для демпфирования колебаний в слабоусиливающей активной среде эрбиевого лазера. На основе системы скоростных уравнений активной среды построена модель эрбиевого лазера, позволяющая осуществлять оптимизацию выходных характеристик излучателя. Разработан и изготовлен экспериментальный макетный образец эрбиевого лазера с акустооптическим затвором, излучающий импульсы длительностью 16 нс с энергией 15 мДж и частотой повторения 2–5 Гц. Полученный результат может быть успешно использован для совершенствования тактико-технических характеристик импульсных лазерных дальномеров

Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 5, с. 14-30 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Алехнович В.И., Лоскутникова М.Л., Якимова М.А. «Оптико-акустический пинцет для манипулирования микрочастицами» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 5, с. 47-53 (2017)

Исследовано воздействие оптико-акустического пинцета на микрочастицу. Проведен анализ влияния параметров лазерного излучения, а именно, радиуса пятна и длительности импульса, на значение усредненной силы воздействия поля фотоакустической волны на частицу. Определены оптимальные параметры воздействия на частицы из полистирола.

Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 5, с. 47-53 (2017) | Рубрика: 06.17

 

Бычков А.С., Черепецкая Е.Б., Карабутов А.А., Макаров В.А. «Улучшение пространственного разрешения изображения в оптоакустической томографии с помощью конфокальной антенны» Акустический журнал, 64, № 1, с. 71-77 (2018)

Проведена оценка пространственного разрешения и размера области чувствительности томографических систем на основе расчета карт чувствительности и карт пространственного разрешения в плоскости изображения антенн сложной формы. Исследуется связь размеров областей высокой чувствительности и высокого пространственного разрешения для томографических систем с конфокальными антеннами, ориентированных на работу в режиме реального времени. Показано, что использование антенн с тороидальной геометрией существенно улучшает диагностические возможности оптоакустической и лазерно-ультразвуковой структуроскопии биологических объектов, горных пород и композитных материалов. DOI: 10.7868/S0320791918010033

Акустический журнал, 64, № 1, с. 71-77 (2018) | Рубрика: 06.17

 

Крохин О.Н. «Слово о Николае Геннадиевиче Басове» Квантовая электроника, 47, № 12, с. 1075-1076 (2017)

14 декабря 2012 года исполнилось бы 95 лет Николаю Геннадиевичу Басову – одному из создателей квантовой электроники (Нобелевская премия 1964 г. "За фундаментальные исследования в области квантовой электроники, приведшие к созданию мазеров и лазеров", Н.Г. Басов, А.М. Прохоров, Ч. Таунс).

Квантовая электроника, 47, № 12, с. 1075-1076 (2017) | Рубрики: 03 06.17

 

Кожушко В.В., Сергиенко В.П. «Лазерный ультразвук для измерения модулей металлов» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 107-109 (2017)

Предложенная бесконтактная методика измерений скорости ультразвуковых импульсов и определения модулей представляется перспективной для решения исследовательских задач диагностики сплавов и металлических композитов. В дальнейших измерениях будет использовано два ЭМА-преобразователя, что решит задачу точного позиционирования оптико-акустических источников на плоской поверхности посредством двухканального измерения и установки одинакового времени прибытия импульсов к противоположным сторонам исследуемого образца.

Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 107-109 (2017) | Рубрики: 04.14 06.17