Изобретения

Изобретение относится к области измерений в физике плазмы и физике заряженных частиц. Технический результат - повышение точности регистрации спектра энергий потока ионов и последующего измерения потока ионов. Устройство для исследования энергетического спектра ионов плазмы содержит вакуумную камеру с мишенью, в которую с помощью оптического окна и объектива фокусируется лазерный пучок, присоединенную к ней по оси разлета пролетную трубу, электростатический цилиндрический анализатор энергоспектра ионов и детектор заряженных частиц (ВЭУ) с нагрузочным сопротивлением, напряжение с которого заводится на вход осциллографа, а на второй вход заводится реперный сигнал лазерного импульса. Между пролетной трубой и анализатором размещаются электродная система, включающая два электрода под земляным потенциалом, и третий электрод, изолированный от них и размещенный симметрично между ними под отрицательным потенциалом -V. Устройство для исследования энергетического спектра ионов плазмы, содержащее вакуумную камеру с мишенью, в которую с помощью оптического окна и объектива фокусируется лазерный пучок, присоединенную к ней по оси разлета пролетную трубу, электростатический цилиндрический анализатор энергоспектра ионов и детектор заряженных частиц (ВЭУ) с нагрузочным сопротивлением, напряжение с которого заводится на вход осциллографа, а на второй вход заводится реперный сигнал лазерного импульса, отличающееся тем, что между пролетной трубой и анализатором размещаются электродная система, включающая два электрода под земляным потенциалом, и третий электрод, изолированный от них и размещенный симметрично между ними под отрицательным потенциалом -V.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам, предназначенным для анализа в атмосферном воздухе метана и паров углеводородов при низкой температуре ??-80°С, и может быть использовано для сканирования распределений их объемной концентрации на объектах нефтегазовой промышленности, а также для мониторинга атмосферы и предупреждения техногенных аварий. Предложен низкотемпературный сканирующий инфракрасный анализатор метана и паров углеводородов в атмосферном воздухе, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположены электронный блок и плата внешней коммуникации, а на его поверхности установлен инфракрасный оптический датчик с отверстиями для входа и выхода анализируемого газа, газовый канал, состоящий из коаксиальных внутренней и внешней цилиндрических труб. Причем внешняя труба герметично присоединена к цилиндрическому корпусу и на ее выходе размещен пылевой фильтр, а внутренняя труба коаксиально и герметично соединена с инфракрасным оптическим датчиком, на ее торце расположен измеритель наружной температуры газа, снаружи нее установлена цилиндрическая электропечь, а внутри нее коаксиально и последовательно расположены пористый металлический наполнитель, аэрозольный фильтр, побудитель расхода анализируемого газа через отверстия для его входа и выхода в инфракрасном оптическом датчике и измеритель его внутренней температуры. Анализатор также содержит дополнительную плату управления измерителями наружной и внутренней температуры анализируемого газа, побудителем его расхода и цилиндрической электропечью, установленную внутри электронного блока. При этом к цилиндрическому корпусу газоанализатора присоединен на блоке подвески радиоуправляемый беспилотный летательный аппарат, включающий взлетно-посадочное основание, на котором установлен фюзеляж с полимерно-литиевым аккумулятором и с рамой из четырех радиальных балок, на концах которых расположены вертикально четыре электродвигателя с несущими винтами. Причем блок подвески включает синтетический трос с электропроводящей жилой, длина которого более чем в пять раз превышает диагональное расстояние между вертикально установленными электродвигателями, и дюралевые фиксаторы синтетического троса к фюзеляжу и цилиндрическому корпусу, в котором дополнительно установлены плата памяти и радиопередачи сигналов инфракрасного оптического датчика, а электропроводящая жила синтетического троса подключена к полимерно-литиевому аккумулятору радиоуправляемого беспилотного летательного аппарата и к электронному блоку инфракрасного анализатора. Технический результат - улучшение технических характеристик низкотемпературного сканирующего инфракрасного анализатора метана и паров легких углеводородов в атмосферном воздухе. Низкотемпературный сканирующий инфракрасный анализатор метана и паров углеводородов в атмосферном воздухе, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположены электронный блок и плата внешней коммуникации, а на его поверхности установлен инфракрасный оптический датчик с отверстиями для входа и выхода анализируемого газа, газовый канал, состоящий из коаксиальных внутренней и внешней цилиндрических труб, причем внешняя труба герметично присоединена к цилиндрическому корпусу и на ее выходе размещен пылевой фильтр, а внутренняя труба коаксиально и герметично соединена с инфракрасным оптическим датчиком, на ее торце расположен измеритель наружной температуры газа, снаружи нее установлена цилиндрическая электропечь, а внутри нее коаксиально и последовательно расположены пористый металлический наполнитель, аэрозольный фильтр, побудитель расхода анализируемого газа через отверстия для его входа и выхода в инфракрасном оптическом датчике и измеритель его внутренней температуры, причем анализатор также содержит дополнительную плату управления измерителями наружной и внутренней температуры анализируемого газа, побудителем его расхода и цилиндрической электропечью, установленную внутри электронного блока, отличающийся тем, что к цилиндрическому корпусу газоанализатора присоединен на блоке подвески радиоуправляемый беспилотный летательный аппарат, включающий взлетно-посадочное основание, на котором установлен фюзеляж с полимерно-литиевым аккумулятором и с рамой из четырех радиальных балок, на концах которых расположены вертикально четыре электродвигателя с несущими винтами, причем блок подвески включает синтетический трос с электропроводящей жилой, длина которого более чем в пять раз превышает диагональное расстояние между вертикально установленными электродвигателями, и дюралевые фиксаторы синтетического троса к фюзеляжу и цилиндрическому корпусу, в котором дополнительно установлены плата памяти и радиопередачи сигналов инфракрасного оптического датчика, а электропроводящая жила синтетического троса подключена к полимерно-литиевому аккумулятору радиоуправляемого беспилотного летательного аппарата и к электронному блоку для преобразования, управления и электрического питания инфракрасного анализатора.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области интегральной электроники и, в частности, к передаче импульсных сигналов в цифровых микросхемах с высокой степенью интеграции. Задачей настоящего изобретения является передача импульсных сигналов в микросхеме с наименьшими затратами энергии для заданной частоты этих сигналов за счет использования универсальных блоков приемника и передатчика с переключаемыми режимами работы. Техническим результатом, позволяющим выполнить поставленную задачу, является уменьшение числа элементов в схеме, снижение потребляемой мощности и уменьшение площади блока на кристалле микросхемы. Отличительные признаки технического решения состоят в том, что передача импульсных сигналов в проводной линии связи импульсами тока или импульсами напряжения осуществляется одними и теми же усилительными узлами. А изменения параметров сигналов, выходного сопротивления передатчика и входного сопротивления приемника достигаются только за счет коммутации резисторов с использованием аналоговых ключей. 2 ил.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем проектирования в микроэлектронике Российской академии наук (ИППМ РАН) (RU)

Изобретение относится к области исследования материалов рентгенодифракционными способами. Способ контроля объемного распределения носителей заряда и деформаций в кристаллах включает облучение кристалла, установленного в дифракционное положение в геометрии дифракции «на просвет» на гониометрической системе с возможностью вращения, рентгеновским излучением, полученным посредством отражения от асимметричного кристаллического монохроматора, с одновременным воздействием на кристалл электрическим полем. Регистрация серий двумерных изображений интенсивности излучения при каждом угловом положении кристалла двухкоординатным детектором с изменением величины напряженности внешнего электрического поля и повторением регистрации серии изображений. По данным создают карты пространственного распределения параметров кривой дифракционного отражения, и определяется зависимость изменения указанных параметров от величины напряженности внешнего электрического поля, и получают пространственное распределение электроиндуцированных деформаций, их величину, а также анизотропию перераспределения носителей заряда. Технический результат - повышение информативности исследования объемного распределения носителей заряда и деформаций и их визуализация. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» (RU)

Изобретение относится к области квантовых вычислений, конкретно к изготовлению квантовых компьютеров по полупроводниковой технологии. Сущность предлагаемого технического решения заключается в следующем. В качестве квантового регистра предлагается формирование полупроводникового провода, окруженного изолятором, с нанесенными на него управляющими электродами. При этом на концах провода расположены контакты для пропускания тока, а в качестве коллективного регистра предлагается использовать несколько полупроводниковых проводов с общими управляющими электродами и контактами. Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленного изобретения, является обеспечение масштабируемости универсального квантового компьютера на основе двойных квантовых точек, повышение устойчивости регистра к внешним шумам, а также увеличение точности измерения конечного состояния. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

ФТИАН

Изобретение относится к области квантовых технологий, к способу создания рабочего элемента для генераторов терагерцового излучения. Способ изготовления рабочего элемента устройства для генерации терагерцового излучения отличается от известного способа тем, что поры первоначально заполняют на 15-30% их длины первым металлом или сплавом, Ni или FeNi, используя первый электролит, а затем продолжают заполнение пор еще на 15-30% их длины вторым металлом или сплавом, Со или FeCo, используя второй электролит. Гальваническое заполнение пор вторым металлом или сплавом начинают через 5-10 минут после окончания заполнения пор первым металлом или сплавом, далее гальванически осаждают медь в поры. Медь первоначально заполняет поры до конца их длины, а далее осаждается на поверхности мембраны, формируя со второй стороны мембраны контактные медные полоски, соответствующие первоначально нанесенной маске, изготавливают рабочий элемент из полученной заготовки в форме ленты путем вырезания под углом 45° к направлению полосок, габаритные характеристики выбирают экспериментально в соответствии с требуемым электрическим сопротивлением элемента. Технический результат – повышение электрического сопротивления. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники. Техническим результатом является обеспечение возможности увеличения количества устройств регистрации изображений при отсутствии требований к их взаимному положению, а также автоматическая калибровка системы в режиме реального времени и повышение точности измерения. Способ определения направления линии взгляда состоит в том, что расставляют два или более устройства регистрации изображений, положение которых заранее неизвестно, помещают в область пространства референсный фрагмент, представляющий собой изображение или объект заранее известной текстуры, цвета и размеров, таким образом, чтобы он попадал в поле зрения всех устройств регистрации изображений одновременно, производят предварительную калибровку с использованием данного референсного фрагмента, либо данную калибровку осуществляют непосредственно в процессе измерений, одновременно получают изображения со всех устройств регистрации изображений, для каждого полученного изображения локализуют область объекта с выделением на нем локальных особенностей, производят выделение на каждом изображении локальных особенностей, относящихся к референсному фрагменту, строят трехмерную модель взаимного положения локальных особенностей друг относительно друга, а также относительно устройств регистрации изображений, определяют реальное пространственное положение сегментов объекта с использованием данных калибровки, производят расчет направленности линии взгляда. 1. Способ определения направления линии взгляда, состоящий в том, что устанавливают произвольно не менее двух устройств регистрации изображений (УРИ), производят калибровку системы УРИ с использованием референсного фрагмента (РФ), в результате которой определяют коэффициент реального масштаба трехмерной модели, после чего регистрируют объект с разных ракурсов, находят локальные особенности (ЛО) сегментов объекта, на основании полученных ЛО из нескольких изображений строят трехмерную модель, отражающую пространственное положение ЛО сегментов объекта друг относительно друга, а также относительно УРИ, и содержащую информацию в относительных координатах, далее с учетом данных калибровки пересчитывают положения указанных ЛО из относительных координат трехмерной модели в реальные координаты, проецируют ЛО сегментов объекта из трехмерной модели на исходные изображения и производят оконтуривание сегментов объекта на этих двумерных изображениях, производят расчет ориентации данных контуров в пространстве и определяют направление линии взгляда путем проведения прямой, проходящей через центр образующего окружность трехмерного контура сегмента объекта и ориентированной вдоль нормали трехмерной плоскости, в которой находится данный контур. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для определения реального масштаба используются ЛО, принадлежащие РФ. 3. Способ по п.1, в котором положение РФ фиксировано в пространстве. 4. Способ по п.1, в котором положение РФ изменяют в процессе измерений. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что РФ расположен в поле зрения ПЗ УРИ в процессе измерений. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что РФ после калибровки располагают в поле зрения ПЗ УРИ периодически. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что при каждом выполненном измерении взаимное положения УРИ запоминают, а в дальнейшие результаты измерений вносят поправку на изменение положений УРИ путем сравнения сохраненного старого положения и нового. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве РФ используют несколько разных изображений, причем калибровку выполняют по любому из этих изображений. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сегментов объекта используют радужки и/или зрачки глаз объекта.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники. Техническим результатом является снижение шумов, вносимых внешними источниками, на этапе регистрации изображений. Способ состоит в задании взаимного расположения детектирующих изображения интересующего объекта устройств, которые производят последовательное или синхронное детектирование интересующего объекта в различных спектральных диапазонах. Получают изображение целого объекта с некоторым фоном с помощью одного детектирующего устройства, имеющего чувствительность в дальнем ИК диапазоне, отделяют на данном изображении сам объект от фона, а также выделяют отдельные сегменты объекта и локализуют их на данном изображении. Производят локализацию аналогичных сегментов объекта на изображениях, полученных с остальных детектирующих устройств, имеющих чувствительность в обычном видимом и/или ближнем ИК диапазоне, либо независимо от первого детектирующего устройства ориентируют данные детектирующие устройства в пространстве относительно первого детектирующего устройства таким образом, что они детектируют изображения сегментов объекта, локализованных на изображениях с первого детектирующего устройства. Рассчитывают ориентацию сегментов объекта и направленность линии взгляда. 1. Способ определения направленности взгляда, состоящий в том, что устанавливают не менее двух предварительно калиброванных детектирующих устройств изображения объекта в пространстве (ДУ), по крайней мере, одно из которых регистрирует изображения в дальнем ИК диапазоне со спектральным диапазоном чувствительности >=3000 нм, а остальные регистрируют изображения в видимом диапазоне 400-1000 нм, при этом ДУ, регистрирующее изображения в ИК диапазоне, установлено неподвижно, все ДУ регистрируют изображения области пространства, соответствующей образу объекта, результаты регистрации обрабатывают с помощью блока сбора и обработки информации БСОИ, при этом вначале регистрируют изображения части пространства ДУ, обладающим чувствительностью в дальнем ИК диапазоне с длиной волны >3000 нм, и получают ИК изображения объекта и некоторого фона за ним, после чего производят обработку полученного ИК изображения, отделяя объект от фона и локализуя области на изображении, соответствующие образу объекта, на локализованной части изображения выделяют отдельные сегменты объекта, также локализуя их на изображении, после чего определяют координаты этих сегментов в координатной системе, привязанной к изображению, регистрируют изображения части пространства ДУ, обладающего чувствительностью в видимом диапазоне 400-1000 нм, производят перерасчет координат сегментов, полученных при регистрации в ИК диапазоне, в координаты, привязанные изображениям с ДУ, имеющими чувствительность в видимой области, после чего локализуют соответствующие сегменты объекта на изображениях видимого диапазона и рассчитывают направленность линии взгляда для случая, если ДУ ИК диапазона и видимого диапазона фиксированы друг относительно друга, или производят перерасчет координат сегментов, полученных при регистрации в ИК диапазоне, в координаты ориентации ДУ видимого диапазона, после чего ориентируют ДУ видимого диапазона и регистрируют часть пространства, содержащую образы выделенных сегментов объекта на ИК изображениях, и на основании полученных изображений рассчитывают направленность линии взгляда для случая, если ДУ ИК диапазона и видимого диапазона подвижны друг относительно друга. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ДУ калибруют, преобразуя координаты положения объекта и/или его сегментов на изображениях, получаемых с ДУ ИК диапазона, в координаты положения объекта на изображениях, получаемых с ДУ видимого диапазона, для случая, если все ДУ фиксированы друг относительно друга. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что ДУ калибруют, преобразуя координаты положения объекта и/или его сегментов на изображениях, получаемых с ДУ ИК диапазона, в координаты ориентации ДУ видимого диапазона относительно ДУ ИК диапазона для регистрации сегментов объекта, локализованных на ИК изображениях в случае, если ДУ видимого диапазона подвижны относительно ДУ ИК диапазона. 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что регистрацию изображения части пространства в инфракрасном и видимом диапазоне проводят одновременно. 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что регистрацию изображения части пространства в ИК и видимом диапазоне проводят последовательно. 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что производят обработку сначала ИК изображения, отделяя изображения от фона с помощью анализа градиентов тепловых полей. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что после отделения объекта от фона производят определение положения отдельных сегментов объекта на изображении, используя анализ градиентов тепловых полей. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что после определения положения сегментов на ИК изображении находят данные сегменты на изображениях видимого диапазона с использованием данных калибровки для случая, если все ДУ фиксированы друг относительно друга. 9. Способ по п.7, отличающийся тем, что после определения положения сегментов на ИК изображении на основании калибровки ориентируют ДУ видимого диапазона таким образом, что они производят регистрацию области пространства, содержащую образы сегментов объекта, локализованных на ИК изображениях, для случая, если ДУ видимого диапазона подвижны относительно ДУ ИК диапазона. 10. Способ по любому из пп.7, 8, отличающийся тем, что рассчитывают направленность линии взгляда на основании изображений, полученных с ДУ видимого диапазона, выводя результаты обработки на визуально воспринимаемый носитель. 11. Способ по п.3, отличающийся тем, что в качестве объекта определяют лицо пользователя, а в качестве сегментов - глаза пользователя. 12. Устройство определения направленности взгляда, включающее не менее двух размещенных в пространстве детектирующих изображения объекта средств (ДУ), по крайней мере, одно из которых регистрирует изображения в дальнем ИК диапазоне (спектральный диапазон чувствительности >=3000 нм), а остальные регистрируют изображения в видимом диапазоне (спектральный диапазон чувствительности 400-1000 нм), при этом ДУ, регистрирующее изображения в ИК диапазоне, установлено неподвижно, и все ДУ соединены с блоком сбора и обработки информации БСОИ. 13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что ДУ видимого диапазона установлены неподвижно. 14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что ДУ видимого диапазона установлены подвижно, при этом исполнительный механизм, обеспечивающий подвижность, соединен с блоком сбора и обработки информации. 15. Устройство по п.13, отличающееся тем, что ДУ установлены так, что их поля зрения совпадают в плоскости перемещения объекта. 16. Устройство по п.14, отличающееся тем, что ДУ установлены так, что их поля зрения не совпадают в плоскости перемещения объекта, при этом поле зрения ДУ ИК диапазона больше поля зрения ДУ видимого диапазона. 17. Устройство по п.12, отличающееся тем, что БСОИ производит сбор изображений со всех ДУ одновременно или последовательно, обработку изображений, производит выработку управляющего сигнала для пространственной ориентации ДУ видимого диапазона, производит расчет направленности линии взгляда.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области контроля окружающей среды, а именно к способам обнаружения и выделения горячих частиц (ГЧ) с различных поверхностей и из воздушной среды, загрязненных радиоактивными веществами. Технический результат - повышение скорости (по времени более 7 раз) и эффективности (точности местоположения) обнаружения ГЧ, снижение трудоемкости способа обнаружения ГЧ, расширение функциональных возможностей исследований. Способ обнаружения и выделения горячих частиц (ГЧ) заключается в размещении пробы, содержащей радионуклиды, на подложку, определение наличия ГЧ по регистрации излучения от нее, и последующего анализа ГЧ с помощью микроскопа, при этом в качестве подложки используют пластиковый сцинтиллятор, а наличие и местоположение ГЧ определяют по регистрации бета-излучения с помощью электронно-оптического преобразователя с последующим перемещением пробы для ее анализа с помощью микроскопа и извлечением ГЧ с помощью иглы для дальнейшего определения ее физико-химических характеристик. Способ обнаружения и выделения горячих частиц, заключающийся в размещении пробы, содержащей радионуклиды, на подложку, определение наличия ГЧ по регистрации излучения от нее, и последующего анализа ГЧ с помощью микроскопа, отличающийся тем, что в качестве подложки используют пластиковый сцинтиллятор, а наличие и местоположение ГЧ определяют по регистрации бета-излучения с помощью электронно-оптического преобразователя с последующим перемещением пробы для ее анализа с помощью микроскопа и извлечением ГЧ с помощью иглы для дальнейшего определения ее физико-химических характеристик.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области косметической промышленности. Предложен способ получения косметического гидрогеля с экстрактом пигментов микроводоросли, в соответствии с которым: экстрагируют ацетоном пигменты микроводоросли; отгоняют ацетон; добавляют к полученному осадку смесь додеканол-этанол при их объемном соотношении 1:1; готовят водный раствор полимеров ксантана и поливинилового спирта (ПВС) при их массовом соотношении 1:1 путем растворения порошков указанных полимеров в воде при непрерывном перемешивании не менее 3 ч и температуре не менее 70°С с последующим охлаждением до комнатной температуры; добавляют экстрагированные пигменты микроводоросли в указанной смеси додеканол-этанол в полученный водный раствор полимеров ксантана и ПВС; осуществляют сшивку указанных полимеров по меньшей мере 1 циклом замораживания-оттаивания с последующим высушиванием. Изобретение обеспечивает увеличение стабильности и активности липофильных пигментов в водной среде гидрогеля. Способ получения косметического гидрогеля с экстрактом пигментов микроводоросли, характеризующийся тем, что экстрагируют ацетоном пигменты микроводоросли, отгоняют ацетон, добавляют к полученному осадку смесь додеканол-этанол при их объемном соотношении 1:1, приготовляют водный раствор полимеров ксантана и поливинилового спирта при их массовом соотношении 1:1 путем растворения порошков указанных полимеров в воде при непрерывном перемешивании не менее 3 ч и температуре не менее 70°С с последующим охлаждением до комнатной температуры, добавляют экстрагированные пигменты микроводоросли в смеси додеканол-этанол при их объемном соотношении 1:1 в полученный водный раствор полимеров ксантана и поливинилового спирта, осуществляют сшивку указанных полимеров по меньшей мере 1 циклом замораживания-оттаивания с последующим высушиванием.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)