2004, том 9, специальный выпуск

НАШ ПЕРВЫЙ ДИРЕКТОР

Кириченко А.Я., Яковенко В.М.

5-9

Историческая справка.

СВЕТОЛОКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ ЛУНЫ С ПОМОЩЬЮ РУБИНОВОГО ЛАЗЕРА

Усиков А. Я., Акимов Л. А., Бабичев А. А., Бугаенко Л. А., Бугаенко О. И., Дзюбенко М. И., Дудинов В. Н., Егоров А. Д., Еремка В. Д., Корниенко Ю. В., Кругов В. Д., Нестриженко Ю. А., Парусимов В. Г., Старунов Н. Г.

10-41

Приведены реультаты исследований и разработок, выполненных в ходе подготовки эксперимента по светолокации поверхности Луны с помощью рубинового лазера с целью уточнения параметров ее орбиты. Изложены: постановка задачи, общий план эксперимента, теория оптимального накопления сигнала (для случая, когда расстояние до объекта существенно меняется за время между посылками, а среднее число фотонов, принимаемых за одну посылку, значительно меньше единицы), оценка величины сигнала, шума и времени, необходимого для получения достоверного результата, результаты исследования фотоумножителей и предельных возможностей рубинового лазера с модуляцией добротности. Описан рубиновый лазер с высокой направленностью и энергией более 10 Дж в режиме модуляции добротности, приемная и регистрирующая аппаратура и светолокационный комплекс в целом.

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНЕТРОНОВ В ИНСТИТУТЕ РАДИОФИЗИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ ИМ. А.Я.УСИКОВА И РАДИОАСТРОНОМИЧЕСКОМ ИНСТИТУТЕ НАН УКРАИНЫ

В.Д.Еремка, О.П.Кулагин В.Д.Науменко

42-67

Представлен обзор результатов разработок и исследований многорезонаторных магнетронов импульсного действия миллиметрового диапазона волн (МДВ), непрерывного действия сантиметрового и МДВ, магнетронных триодов и тетродов МДВ, выполненных в Институте радиофизики и электроники им. А.Я.Усикова НАН Украины (ИРЭ НАНУ) в 1955-2003 гг., а также результатов исследований многорезонаторных магнетронов со вторично-эмиссионным катодом импульсного действия МДВ, выполненных в ИРЭ НАНУ в 1966-1985 гг. и Радиоастрономическом институте НАН Украины (РИ НАНУ) в 1986 – 2003 гг. Рассмотрены особенности конструкций магнетронов МДВ, режимы их работы, условия устойчивой одночастотной генерации рабочих видов колебаний, условия дублетной устойчивости вырожденных видов колебаний, энергетические характеристики. Приведены параметры ряда конструкций импульсных магнетронов поверхностной волны (МПВ) с термоэмиссионным и холодным вторично-эмиссионным катодом, МПВ непрерывного действия с термоэмиссионным катодом. Кратко описаны результаты теоретических и экспериментальных исследований, а также применения МПВ. Показано, что в интервале частот 30 – 300 ГГц магнетронные генераторы, работающие на высших пространственных гармониках электромагнитного поля не  - вида колебаний, имеют параметры, которые соответствуют требованиям практики. Созданные МПВ МДВ не уступают по энергетическим характеристикам лучшим зарубежным магнетронам в длинноволновой области МДВ и не имеют аналогов за рубежом в коротковолновой области МДВ.

КЛИНОТРОН

Кириченко А.Я., Чурилова С.А.

68-74

Представлен широкодиапазонный генератор О-типа миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн повышенной мощности – клинотрон, предложенный в Институте радиофизики и электроники АН Украины. Прослежен путь совершенствования приборов от первых образцов, созданных под руководством А.Я.Усикова в 50-е годы прошлого столетия, до настоящего времени.

О ДВИЖЕНИИ ЭЛЕКТРОННОГО ПОТОКА В ГЕНЕРАТОРЕ О-ТИПА С ДЛИТЕЛЬНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ

Корниенко Ю.В., Масалов Д.С.

75-85

Рассмотрена задача определения скорости электронов, усредненной по начальным фазам влета, в зависимости от продольной координаты. Сопоставлены различные возможности получения приближенных аналитических выражений для этой функции. Рассмотрены предельные случаи малой и большой амплитуд волны. Для случая малой амплитуды методом возмущений по малому параметру получено аналитическое выражение в двенадцатом приближении. Получен ряд Тэйлора для этой функции до пятьдесят первого члена. Проведено сравнение полученных аналитических результатов с результатами численного счета.

МИКРОВОЛНОВАЯ КВАНТОВАЯ РАДИОФИЗИКА В ИРЭ НАН УКРАИНЫ

Черпак Н.Т.

86-90

Кратко излагается история микроволновой квантовой радиофизики, включая основные, с точки зрения автора, вехи становления и развития этого научного направления в ИРЭ НАН Украины. Приводятся основные результаты по созданию микроволновых квантовых усилителей в институте.

ЛАЗЕРЫ НА КРАСИТЕЛЯХ В ИРЭ НАН УКРАИНЫ

Дзюбенко М.И., Маслов В.В., Шевченко В.В.

91-111

Обзор посвящен работам по лазерам на растворах органических соединений, которые проводились в ИРЭ НАН Украины по инициативе и активной поддержке А.Я.Усикова. В нем обобщены многочисленные исследования новых активных сред для лазеров на красителях, проанализированы результаты изучения электрических и спектрально-энергетических характеристик источников немонохроматической накачки этих лазеров, а также рассмотрены процессы формирования пространственно-углового распределения лазерного излучения.

ЛАЗЕРЫ С УПРАВЛЯЕМОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ И СПЕКТРОМ

Нестриженко Ю.А.

112-120

Описано несколько нових призм для поляризации и частотной селекции лазерного излучения. Среди них одиночная призма, представляющая собой интерференционно-поляризационный фильтр, который может быть использован для спектральной селекции неполяризованого излучения, призмы на основе кристаллической пластины, поляризаторы и селектори на основе призм прямого зрения, которые используют полное внутреннее отражение, билинза для анализа поляризации излучения, а также цифровой измеритель энергии одиночных импульсов лазерного и некогерентного света.

ГОЛОГРАФИЧЕСКАЯ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ БОКОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ КРИСТАЛЛОВ KDP И МОДУЛЯЦИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА РЕЗОНАНСНЫХ ЧАСТОТАХ

Шевченко В.В.

121-127

Методами голографической интерферометрии и поляризационной оптики изучена модовая структура резонансных колебаний в электрооптических кристаллах KDP. Установлено, что в кристаллах прямоугольной формы могут возбуждаться сдвиговые колебания, структура которых согласуется с решением, сделанным в рамках приближения тонкой пластинки (нечетные моды). Кроме того, в этих кристаллах обнаружено существование собственных колебаний, которые могут быть интерпретированы как четные моды. Определены условия, необходимые для эффективной модуляции лазерного луча на резонансных частотах кристаллов KDP.

КОСМИЧЕСКИЕ ЛИНЗЫ

Минаков А.А.

128-139

Представлен обзор исследований природных линз, проводимых в течение многих лет в Институте радиофизики и электроники и Радиоастрономическом институте НАН Украины. Идея использования линзового эффекта земной атмосферы была впервые высказана академиком НАН Украины Александром Яковлевичем Усиковым в 1961 г. На ее основе была сформирована харьковская научная школа “линзовиков”. Долгие годы эту школу возглавлял заслуженный деятель науки и техники Украины, профессор П.В. Блиох. В рамках научной школы были разработаны методы и построены алгоритмы расчетов геометрооптических, дифракционных и статистических характеристик различных природных линз в широком диапазоне длин волн. В качестве примеров в работе рассмотрены такие линзы как атмосфера Земли, солнечная корона, возникающая во время солнечного затмения лунная тень и гравитационные линзы. Многие результаты теоретических исследований нашли свое экспериментальное подтверждение.

ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ: ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ И МОДЕЛИРОВАНИЕ

Пугач В.В.

140-153

Работа посвящена проблеме преодоления мешающего влияния земной атмосферы при астрономических наблюдениях. Исследован интерферометрический метод формирования изображений, предложенный ранее и основанный на измерении функции когерентности электромагнитного поля в оптическом диапазоне длин волн. На компьютерных моделях продемонстрированы его преимущества перед традиционным способом наблюдения астрономических объектов с помощью телескопа и многозеркального телескопа такой же конфигурации. Показаны результаты моделирования временного накопления сигнала.

РЕГУЛЯРНЫЕ МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ АПЕРТУРНОГО СИНТЕЗА НА ГЕКСАГОНАЛЬНЫХ РЕШЕТКАХ

Копилович Л.Е.

154-157

Излагается метод построения безызбыточных конфигураций элементов на гексагональных решетках, основанный на использовании разностных множеств, и описывается применение таких конструкций в системах радиоастрономического и оптического апертурного синтеза. Приводятся также методы построения конфигураций, обеспечивающих полное равномерное покрытие заданных гексагональных областей в плоскости пространственных частот.

О СКОРОСТИ ПУЧКОВ, ПОРОЖДАЮЩИХ БЫСТРОДРЕЙФУЮЩИЕ РАДИОВСПЛЕСКИ В СОЛНЕЧНОЙ КОРОНЕ

Конторович В.М., Никитин А.Ю

158-165

Показано, что данные по скоростям дрейфа радиовсплесков III типа и скоростям компонентов елочной структуры всплесков II типа (НВ-всплесков) не противоречат представлениям о свободном разлете пучка электронов в солнечной короне при учете кулоновского рассеяния электронов c малыми скоростями. Результаты кинетической теории приводят к характерной средней скорости дрейфа, существенно зависящей от высоты возникновения пучка и, следовательно, от плотности плазмы в месте его возникновения. Этим, в значительной мере, и может быть обусловлено различие скоростей пучков, порождаемых хромосферными вспышками, и пучков, возникающих на фронтах ударных волн в короне.