Определение параметров ускоренного движения отражателя и деформационных характеристик глазного яблока (на модели и in vivo) по автодинному сигналу полупроводникового лазера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.21, кандидат физико-математических наук Добдин, Сергей Юрьевич

• Добдин, Сергей Юрьевич
• кандидат физико-математических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Добдин, Сергей Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК И ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЙ МЕХАНИЧЕСКИХ 15 И БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

1.1 Гетеродинные методы определения характеристик движения объектов.

1.2 Гомодинные методы определения характеристик движения объектов.

1.3 Автодинные методы определения характеристик движения объектов.

1.4 Измерение механических деформаций глазного яблока.

2. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ ОБЪЕКТА

ПО АВТОДИННОМУ СИГНАЛУ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ЛАЗЕРА

2.1 Определение ускорения равноускоренно движущегося объекта при микро- и наносмещениях. ^

2.2 Определение ускорения при неравномерно ускоренных микро- и наносмещениях объекта по автодинному сигналу полупроводникового лазера. ^

3. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ

УПРУГИХ СФЕРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК

С ПОМОЩЬЮ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ЛАЗЕРНОГО АВТОДИНА

3.1 Определение характеристик колебаний упругой сферической оболочки, заполненной несжимаемой жидкостью, с помощью полупроводникового лазерного автодина. ^

3.2 Измерение механических деформаций упругой сферической оболочки, заполненной несжимаемой жидкостью, с помощью полупроводникового лазерного автодина.

4. ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРНОЙ АВТОДИННОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ УПРУГИХ СВОЙСТВ 71 БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

4.1 Исследование упругих свойств сферической оболочки с помощью полупроводникового лазерного автодина. ^

4.2 Метод измерения внутриглазного давления с помощью полупроводникового лазерного авто дина. ^

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Определение параметров ускоренного движения отражателя и деформационных характеристик глазного яблока (на модели и in vivo) по автодинному сигналу полупроводникового лазера»

К одному из актуальных направлений, лежащих на стыке лазерной физики и биомеханики, относится проблема взаимодействия излучающего полупроводникового лазера [1-20] с поверхностью движущегося биообъекта, в зависимости от характера его движения или при механической деформации.

Автодинные системы на полупроводниковых лазерах отличаются компактностью, в них отсутствует разделение светового луча на опорный и измерительный и не требуется юстировка опорного и измерительного плеч, вследствие их совмещенности. Преимуществом автодинной системы является возможность создания систем измерения вибраций и перемещений методом, основанным на сравнении с эталоном, в качестве которого используется длина волны излучения полупроводникового лазера. В частности, таким образом, измеряется величина смещения и скорость движения отражателя, показано измерение сверхмалых скоростей теплового расширения твердых тел в ограниченном временном интервале, проводимых на основе анализа низкочастотного спектра автодинного сигнала.

Методы измерения характеристик движения отражателя при его ускоренном движении по автодинному сигналу в системе для этого случая разработаны не были. В настоящее время для измерения параметров ускоренного движения чаще всего используются волоконно-оптические и тензодатчики [21-23]. Однако их применение ограничено из-за контактного взаимодействия ускоряемой массы с датчиком. В связи с этим, представляет интерес разработка метода измерения параметров движения при равноускоренном движении внешнего отражателя.

В [24] показана возможность определения характеристик колебаний плоской поверхности твёрдого тела, с использованием интерференционного сигнала, полученного от автодинной лазерной системы с ударно возбуждаемым внешним отражателем. Использование полупроводникового лазерного автодина позволило экспериментально определить характеристики колебаний твердотельных элементов бесконтактным способом. Такого рода методика для анализа механических деформаций сферических оболочек под действием внешних сил ранее не применялась. В то же время исследование механических свойств тел, оболочки которых имеют такую форму, относится к классическим задачам теории оболочек, решение которых в подавляющем большинстве случаев ограничивается теоретическим рассмотрением и расчетом с использованием численных методов [25,26]. При решении таких задач приходится делать ряд упрощающих предположений, для оценки применимости которых необходимо сравнение с экспериментом. Актуальным примером мягкой сферической оболочки, заполненной жидкостью, упругие свойства которых важно исследовать, является глазное яблоко. По реакции глаза на механическую нагрузку судят о внутриглазном давлении [27,28]. При этом показания тонометра оказываются зависимыми от толщины роговицы, что может рассматриваться как трудно учитываемый источник погрешности измерений. Наиболее распространенными в практике методами измерений внутриглазного давления являются контактные методы. Использование для измерений деформации глазного яблока, например, под действием воздушной струи, лазерных автодинов открывает перспективы более широкого применения для этих целей бесконтактных измерений.

В работе [29] приведены результаты исследования склеральной капсулы глаза с помощью офтальмомеханографа, предназначенного для получения in vivo зависимости "напряжение - деформация". Определение механических параметров склеры можно использовать для нахождения внутриглазного давления (ВГД) и исследования биомеханических характеристик оболочек. Для проведения измерений внутриглазного давления используемыми методами требуется обеспечить контакт между глазным яблоком и специальным грузом, что вызывает необходимость обезболивания глаза пациента. В известных неинвазивных методах измерения внутриглазного давления в качестве нагрузки используется пневмоимпульс. Для бесконтактного определения характеристик механических деформаций в этом случае, в том числе в динамике, перспективно применить метод, основанный на использовании полупроводникового лазерного автодина. Данный метод позволяет измерять величину деформаций не только точечно, но и по всей плоскости деформированной поверхности.

Важным параметром для исследования упругих свойств оболочки является величина прогиба под действием внешней нагрузки. Знание этой величины можно будет использовать для определения механических характеристик оболочек и для определения внутреннего давления.

Первым инструментальным средством измерения офтальмотонуса был метод, предложенный в 1885 г. Маклаковым [30]. Метод заключался в том, что на поверхность роговицы помещался груз определенной массы с плоским основанием. При этом роговица деформировалась, образуя площадку контакта груза и роговицы. Очевидно, что при прочих равных условиях площадка контакта будет тем меньше, чем больше ВГД. Поэтому площадь контактирующей поверхности или ее диаметр могут служить численной характеристикой величины ВГД. Позже появились и другие методы оценки ВГД контактным способом. Среди них можно отметить тонометрию по Гольдману и тонометрию по Шиотцу [31,32]. Несмотря на широкое применение подобных инструментальных средств и в наше время, имеются проблемы их использования. Поскольку для измерения давления требуется контакт груза (плунжера) и глаза, то необходима анестезия. Кроме того, при использовании такого рода методов не исключено инфицирование глаза.

Последнее время в медицинской практике используются пневмотонометры, которые позволяют проводить измерения ВГД при помощи направленной струи воздуха, не касаясь поверхности глаза, т.е. бесконтактно [33]. Подобный процесс измерений является более комфортным для пациента по сравнению с традиционными методами измерений ВГД, но по точности уступающий им.

Для повышения точности измерений ВГД бесконтактным способом перспективно применить метод, основанный на использовании полупроводникового лазерного автодина [34]. Использование данного метода открывает возможность измерения параметров движения и величины деформации оболочек глаза под действием воздушной струи. Ограничивающим фактором при использование такого метода явилось то, что при проведении измерений требовалось, чтобы сила, с которой воздушные импульсы воздействовали на поверхность глазного яблока, была неизменной. Неконтролируемое изменение давления, может привести к неконтролируемой погрешности измерений и, таким образом, повлиять на точность измерения ВГД. Такое изменение может быть связано с изменением мощности генератора пневмоимпульсов или расстояния до оболочки. Поэтому требуется иной параметр, по которому можно оценить внутреннее давление, независимо от величины воздушных импульсов. Предполагается, что подобным параметром может быть отношение величины смещения (деформации) оболочки и её ускорения.

Таким образом, актуальной задачей является исследование возможности применения полупроводникового лазера для определения ускоренных движений объекта, и разработка методик восстановления характеристик движения отражателя по сигналу автодинной измерительной системы.

В связи с вышесказанным в качестве актуальных задач диссертационной работы можно сформулировать следующее:

1. Исследование возможности применения полупроводникового лазерного автодина для определения ускорения объекта при микро- и наносмещениях;

2. Исследование механических деформаций упругих сферических оболочек, заполненных несжимаемой жидкостью, с помощью полупроводникового лазерного автодина;

3. Исследование возможности применения лазерных автодинных измерительных систем для контроля динамических свойств упругих оболочек глазного яблока.

На основании вышеизложенного была сформулирована цель диссертационной работы: исследование возможности использования полупроводникового лазера, работающего в автодинном режиме, для измерения динамических характеристик (скорости, ускорения) и восстановления функции движения объекта, совершающего микро- и наносмещения, а также применение полученных результатов для анализа характеристик сложных движений объектов, в том числе биологических. Новизна исследований, проведенных в ходе выполнения диссертационной работы, состоит в следующем:

1. Исследовано влияние равномерно- и неравномерноускоренных микро- и наносмещений отражателя на вид автодинного сигнала полупроводникового лазера;

2. Разработана экспериментальная установка для регистрации ускоренных движений объектов с использованием полупроводникового лазера, работающего в автодинном режиме;

3. Разработан метод определения ускорения объекта по автодинному сигналу полупроводникового лазера;

4. Исследована возможность использования полупроводникового лазерного автодина для определения характеристик колебания упругой сферической оболочки и проведения измерений её деформаций;

5. Проведены измерения величины деформации глазного яблока in vivo в условиях нагружения пневмоимпульсом, с использованием лазерного полупроводникового излучателя, работающего в автодинном режиме;

Достоверностьполученныхтеоретическихрезультатов обеспечивается строгостью используемых математических моделей, соответствием результатов численного и натурного экспериментов. Достоверность экспериментальных результатов обеспечивается применением стандартной измерительной аппаратуры, высокой степенью автоматизации процесса регистрации экспериментальных данных, а также соответствием результатов, полученных в ходе определения параметров движения отражателя с помощью автодинной интерференционной системы.

Практическая значимость полученных результатов заключается в следующем:

1. Разработан метод определения ускорения в результате равномерно- и неравномерноускоренных движений объекта при микро- и наносмещениях с помощью полупроводникового лазерного автодина;

2. Показана возможность по сигналу автодинной измерительной системы, полученному при ускоренном движении плоского отражателя, определения ускорения;

3. Разработан метод для определения характеристик колебания и измерения деформаций упругой сферической оболочки с использованием полупроводникового лазерного автодина;

4. Приведено описание поведения сферической оболочки в условиях нагружения, результаты которого можно использовать для исследования биомеханических свойств биообъектов in vivo.

5. Установлено, что отношение величины прогиба к ускорению оболочки слабо зависит от давления пневмоимпульсов и расстояния от их источника до оболочки.

6. Использование лазерной системы позволяет с высокой точностью определить величину прогиба в каждой точке сферической оболочки. Показано, что значение прогиба связано с внутренним давлением.

На защиту выносятся следующие положения:

1. При движении отражателя определение ускорения, как равномерного, так и неравномерного, обеспечивается сравнением модельного и экспериментального автодинного сигналов полупроводникового лазера с применением метода наименьших квадратов.

2. Использование обратной функции автодинного сигнала позволяет с нанометровым разрешением восстанавливать сложное движение объекта, имеющее непериодический характер.

3. Применение вейвлет - анализа данных, полученных на основе экспериментально зафиксированного автодинного сигнала с отражателем в виде упругой оболочки в условиях нагружения, позволяет с нанометровым разрешением восстанавливать закон движения отражателя.

4. Отношение величины прогиба и ускорения оболочки, измеренное лазерным автодином, слабо зависит от давления пневмоимпульсов и расстояния от их источника до оболочки, это отношение однозначно связано с величиной давления внутри оболочки.

Апробация работы. Работа выполнена на кафедре физики твёрдого тела Саратовского государственного университета в 2008-2011 годы. Основные положения и результаты, полученные в ходе выполнения диссертационной работы, докладывались и обсуждались на:

• Международной научно-технической конференции «Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине» г. Саратов 2007);

• VI Всероссийской конференции молодых ученых «Наноэлектроника, нанофотоника и нелинейная физика» г. Саратов 2010);

• Международной школе для студентов и молодых ученых по оптике, лазерной физике и биофизике Saratov Fall Meeting г. Саратов 2011);

• Международной научно-технической конференции «Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине» г. Саратов 2011);

По результатам исследований, выполненных при работе над диссертацией, опубликовано 10 работ, в том числе 3 статьи в журналах, входящих в перечень ВАК ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, тезисы 5 докладов на всероссийских и международных конференциях, получено 2 патента на изобретение.

Личное участие автора в этих работах выразилось в теоретической разработке и практической реализации метода измерения сверхмалых ускорений при микро- и наносмещениях в результате равномерно- и неравномерноускоренных движений внешнего отражателя автодинной системы, теоретической разработке и практической реализации метода определения характеристик колебаний и измерений деформаций упругой сферической оболочки, заполненной несжимаемой жидкостью, с помощью полупроводникового лазерного автодина, применении полупроводникового лазерного автодина для измерения параметров движения оболочек глаза под действием пневмоимпульса in vivo и сопоставление полученных результатов с величиной внутриглазного давления, с возможностью использования полученных результатов для разработки новых методов бесконтактного контроля ВГД, участии в формулировании научных положений и выводов.

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации составляет 101 страницу машинописного текста, включая 32 рисунка. Список литературы содержит 102 наименования и изложен на П. страницах.

Заключение диссертации по теме «Лазерная физика», Добдин, Сергей Юрьевич

Основные результаты диссертационной работы могут быть сформулированы следующим образом:

1. Показана возможность использования полупроводникового лазера на квантоворазмерных структурах для определения ускорения при микро- и наноперемещениях объекта. Восстановление функции автодинного сигнала при решении обратной задачи позволило значительно расширить существующий диапазон измеряемых ускорений в области малых значений.

2. Показана возможность применения полупроводникового лазерного автодина для определения динамических характеристик мягких сферических оболочек, имеющих внутреннее давление.

3. Рассмотрена возможность использования полупроводникового лазерного автодина для измерения механических деформаций сферических оболочек, под действием пневмоимпульса. Применение вейвлет-анализа данных, полученных на основе экспериментально зафиксированного автодинного сигнала, позволяет с высокой точностью определить величину прогиба в каждой точке сферической оболочки. Показано, что значение прогиба связано с внутренним давлением. Полученные результаты могут быть использованы, в частности, для бесконтактного измерения внутриглазного давления in vivo.

4. Экспериментально установлено, что отношение величины прогиба и ускорения оболочки AZ /а слабо зависит от давления пневмоимпульсов и расстояния от их источника до оболочки, о чём свидетельствуют полученные экспериментальные данные. Показана однозначная связь отношения AZ /а с величиной давления внутри оболочки.

5. Впервые продемонстрировано использование полупроводникового лазерного автодина для измерения параметров движения оболочек глаза под действием пневмоимпульса. Полученную зависимость можно будет использовать при разработке новых методов бесконтактного контроля ВГД.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Добдин, Сергей Юрьевич, 2011 год

1. Yamomoto Y., Slusher R. E. Optical processes in microcavities// Physics Today. 1993. №6. P. 66-73.

2. Kressel H., Butler J. K. Semiconductor lasers and heterojunction LED's. New York: Academic Press, 1977.

3. Chow W. W., Koch S. W., Sargent I. M. Semiconductor lasers. SpringerVerlag, Berlin, Heidelberg, 1994. 497 p.

4. Coherence, amplification, and quantum effects in semiconductor lasers/Ed. by Y.Yamamoto. New York: Chichester, Brisbane, Toronto, Signapore: A Wiley — Interscience Publication J. Wiley & Sons. 1994. 646 p.

5. Елисеев П. Г. Введение в физику инжекционных лазеров. М: Наука, 1983.294 с.

6. Полупроводниковые инжекционные лазеры: динамика, модуляция, спектры / Под ред. У. М. Тсанг: Радио и связь, 1990. С. 213-305.

7. Алферов Ж. И. История и будущее полупроводниковых гетероструктур // Физика и техника полупроводников, 1998. Т. 32, №1. С.3-18.

8. Физика полупроводниковых лазеров/Под ред. X. Такумы. М: Мир, 1989.310 с.

9. Полупроводниковые приборы в схемах СВЧ/Под ред. М. Хауэса, Д. Моргана; Пер. с англ. под ред. В. С. Эткина. М.: Мир, 1979. 444с.

10. L. A. Coldren and S. W. Corzine, Diode Lasers and Photonic Integrated Circuits, Section 4.4, New York, John Wiley and Sons, 1995

11. N. Chinone and M. Okai, "Distributed Feedback Semiconductor Lasers," in Semiconductor Lasers, ed. G. P. Agrawal, Woodbury, NY, A1P Press, 1995

12. Шур М. Современные приборы на основе арсенида галлия / Пер. с англ. М.: Мир, 1991. 632 с.

13. Тагер А. С. Размерные квантовые эффекты в субмикронных полупроводниковых структурах и перспектива их применения в электронике СВЧ. Ч. 1. Физические основы // Электронная техника. Сер. 1. Электроника СВЧ. 1987. Вып. 9(403). С. 21-34.

14. Physics of quantum electron devices/Ed. by F. Capasso. Berlin: Springer, 1990. 320 p.

15. G. P. Agrawal, "Semiconductor Laser Amplifiers," in Semiconductor Lasers, ed. G. P. Agrawal, Woodbury, NY, A1P Press, 1995

16. Усанов Д. А., Скрипаль А. В. Физика полупроводников (явления переноса в структурах с туннельно-тонкими полупроводниковыми слоями). Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1996. 236 с.

17. Усанов Д. А., Скрипаль А. В. Физика работы полупроводниковых приборов в схемах СВЧ. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1999. 376 с.

18. Херман М. Полупроводниковые сверхрешетки/Пер. с англ. М.: Мир, 1989. 240 с.

19. Давыдова Е. И., Дракин А. Е., Елисеев П. Г. и др. Излучательные характеристики и диаграмма направленности квантово-размерного инжекционного лазера в спектральной области 780 нм// Квантовая электроника. 1992. Т. 19, №10. С. 1024-1031.

20. М. Kourogi and М. Ohtsu, "Phase Noise and Its Control in Semiconductor Lasers," in Semiconductor Lasers, ed. G. P. Agrawal, Woodbury, NY, A1P Press, 1995

21. Фрайден Дж. Современные датчики. Справочник. М.: Техносфера, 2005. С. 330-331.

22. Окоси Т., Окамото К.,Оцу M., Нисихара X. и др. Волоконно-оптические датчики; Под ред. Т. Окоси: Пер. с япон. JL: Энергоатомиздат. Ленинградское отд-ние,1990. С. 166-167.

23. Красюк Б.А., Семёнов О.Г., Шереметьев А.Г. и др. Световодные датчики. М.: Машиностроение, 1990. С. 236-243.

24. Чанилов О. И., Усанов Д. А., Скрипаль А. В., Камышанский А. С. Вейвлет анализ лазерного интерференционного сигнала при ударном возбуждении отражателя // Письма в ЖТФ. 2005. Т.31. №21. С. 9-16.

25. Поршнев C.B., Беленкова И.В. Численные методы на базе MathCad. СПб.: Изд-во. БВХ-Петербург, 2005. 464 с.

26. Формалев В.Ф., Ревизников Д.Л. Численные методы. М.: Изд-во. ФИЗМАТЛИТ, 2004. 400 с.

27. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов A.A. Исследование влияния биомеханических свойств роговицы на показатели тонометрии // Бюллетень Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2009. № 4. С. 30-33.

28. Астахов Ю.С., Акопов Е.Л., Потемкин В.В. Апплационная и динамическая контурная тонометрия: сравнительный анализ // Офтальмологические ведомости. 2008. Т. 1. № 1. С. 4-10.

29. Иомдина E.H., Брагин В.Е., Бречко A.B., Коновалов Г.А. В сб. Биомеханика глаза (М., 2001. с. 26)

30. Любимов Г.А. История развития и биомеханическое содержание измерения внутриглазного давления по методу Маклакова // Глаукома. 2006. №1. С.43-49.

31. Штейн A.A. О зависимости давление объем для нагруженного извне глазного яблока // Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа. 2010. № 2. С. 12-22.

32. Любимов Г. А. О возможностях метода эластометрии для исследования упругих свойств оболочки глазного яблока // Механика жидкости и газа. 2010. №2. С.3-11.

33. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов A.A. Исследование влияния биомеханических свойств роговицы на показатели тонометрии // Бюллетень Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2009. № 4. С. 30-33.

34. У санов Д. А., Скрипаль A.B. Измерение микро- и нановибраций и перемещений с использованием полупроводниковых лазерных автодинов // Квантовая Электроника. 2011. Том 41. № 1. С. 86-94.

35. Приезжев A.B., Тучин В.В., Шубочкин Л.П. Лазерная диагностика в биологии и медицине.- М.:Наука 1989.- С.237.

36. Протопопов В.В., Устинов Н.Д. Лазерное гетеродинирование. М.: Наука. - 1985.-288 с.

37. Клочков В.П., Козлов Л.Ф., Потыкевич И.В., Соскин М.С. Лазерная анемометрия, дистанционная спектроскопия и интерферометрия. Справочник. Под ред. М.С.Соскина. Киев: Наукова думка, 1985. 760 с.

38. Koelink М.Н., Slot М., F.F.de Mul, et.al. Laser Doppler velocimeter based on the self-mixing effect in a fiber-coupled semiconductor laser: theory // Appl.Opt. 1992. - V.31. - P.3401-3408.

39. Jentink H.W., F.F. de Mul, et.al. Small laser Doppler velocimetr based on the self-mixing effect in diode laser. // Appl.Opt. 1988. - V.27. - P.379-385.

40. Shinohara S., Mochizuki A., Yoshida H., Sumi M. Laser Doppler velocimeter using the self-mixing effect of a semiconductor laser diode. // Appl.Opt. 1986. - V.25. - P.1417-1419.

41. Маргин A.B. Доплеровский измеритель скорости на основе инжекционного лазера// ЖТФ -1994.-t.64- в.1- С.184-189.

42. Koelnic М.Н. Direct-contact and self-mixing laser Doppler blood flow velocimetry // Ph.D. Thesis, Twenty University of Technology, Enschede. 1993. P.240.

43. Shimizu E.T. Directional discrimination in the self-mixing type laser Doppler velocimeter. // Appl.Opt. 1987. - V.26. - P.4541-4544.

44. Lin Y.J., Pan C.L. Precision displacement by active laser heterodyne interferometry. // Appl.Opt. 1991. - V.30. - P. 1648-1652.

45. Hariharan P. Sensitivity improvement by step-biasing in holographic interferometry // Opt.Eng. 1976. - V.15. - P.279-289.

46. Sato Т., Ogawa H., Ueda M. Contour generation of vibrating object by weighted subtraction of holograms // Appl.Opt. 1974 - V. 13. - P. 12801282.

47. Козин Г.И., Петров В.В., Проценко Е.Д. Детектирование отраженного излучения по частоте биений двухмодового лазера. // Кв. эл-ка. 1991. - Т.18. - №3. - С.391-393.

48. Физика полупроводниковых лазеров /Под ред. Такумы X. Мир, 1989.310 с.

49. Елисеев П.Г. Введение в физику инжекционных лазеров. М:Наука, -1983.-294 с.

50. Gorecki C., Chebbour A., Tribillon G. Multifunction wavelength-shift interferometry: absolute distance and velocity measurements. // In Proc. SPIE. V.2340. - P.356-365.

51. Kikuta H., Iwata K., Nagata R., Distance measurement by the wavelength shift of laser diode light. // Appl.Opt. 1986.- V.25. - P.2976-2980.

52. Tatsuno K., Tsunoda Y. Diode laser direct modulation heterodyne interferometer. // Appl.Opt. 1987.- V.26. - P.37-40.

53. Fischer E., Dalhoff E., Heim S., Hofbauer U., Tiziani H.J. Absolute interferometric distance measurement using FM-demodulation. // Appl.Opt. 1995.- V.34. - P.5589-5594.

54. Казаков C.A., Кокин A.A., Медникова Л.С. Об определении профиля распределения концентрации носителей тока в полупроводниковой пластине по спектрам отражения света // Микроэлектроника. 1981. -Т.10.-В.4.-С.347-357.

55. Wei Jin, Deepak Uttamchandani, Culshaw В., Direct readout of dynamic phase changes in a fiber-optic homodyne interferometer // Appl.Opt. -1992.- V.31. P.7253-7258.

56. Грей Э., Мэтьюз Г.Б. Функции Бесселя и их приложения к физике и механике. Пер. с англ. М.:Изд. Иностранной литературы. - 1949. -386 с.

57. Sudarshanam V.S., Srivasan К. Linear readout of dynamic phase change in a fiber-optic homodyne interferometer. // Opt.Lett. 1989. - V.14. -P.140-142.

58. Vikram C.S., McDevitt Т.Е. Simple spectrum analysis in laser Doppler studies of sinusoidal vibrations. // Opt.Eng. 1989. - V.28. - P.922-925.

59. Pernick B.J. Self-consistent and direct reading laser homodyne measurement technique. // Appl.Opt. 1973. - V. 12. - P.607-610.

60. Вагарин В.А., Скрипаль A.B., Усанов Д.А. Об ограничениях в применении спектрального метода определения амплитуды вибраций. // Автометрия. 1994. №1. - С .89-90.

61. Ashby D.E., Jephcott D.F. Measurement of plasma density using a gas laser in infrared interferometer // Appl.Phys. 1963. Vol.3. N7. P.13-15.

62. Белоусова И.М., Данилов О.Б., Запрягаев А.Ф. Исследование спектра излучения He-Ne ОКГ при амплитудной модуляции обратным сигналом с доплеровским сдвигом частоты // ЖТФ. 1971. Т.41. №5. С.1028-1033.

63. Rudd M.J. A laser Doppler velocimeter employing the laser as a mixer-oscillator//J.Phys.El. 1968. P.723-726.

64. Берштейн И.JI. Воздействие отраженного сигнала на работу лазера // Изв. вузов. Радиофизика. 1973. Т.16. N4. С.526-530.

65. Берштейн И.Л, Степанов Д.П. Обнаружение и измерение малых обратных отражений лазерного излучения. // Радиофизика. 1973. Т.16. N4. С.532 535.

66. Туманов Б.Н., Левит Б.И., Бабич А.С. Автодинный эффект в газовых лазерах // Радиофизика. 1978. Т.21. N9. С. 1260-1267.

67. Захаров Б.В., Мейгас К.Б., Хинрикус Х.В. Когерентное фотодетектирование газовым лазером // Квантовая электроника. 1990. Т. 17. N2. С.240-244.

68. Seko A., Mitsuhashi Y. Self-quenching in semiconductor lasers and its applications in optical memory readout // Appl. Phys. 1975. Vol.27. N3. P.140-141.

69. Morikawa T., Mitsuhashi Y. Return-beam-induced oscillations in self-coupled semiconductor lasers // Electron. Lett. 1976. Vol.12. N17. P.435-436.

70. Burke W.J., Ettenberg M., Kressel H. Optical feed-back effects in CW injection lasers // Appl.Opt. 1978. Vol.17. N14. P.2233-2238.

71. Казаринов Р.Ф., Сурис P.A. Гетеродинный прием света инжекционным лазером // ЖТФ. 1974. Т.66. Вып.З. С. 1067-1078.

72. Lang R., Kobayashi К. External optical feedback effects on semiconductor injection laser properties// IEEE J. Quantum Electron. 1980. Vol. QE-16. P. 347-355.

73. Fleming M.W., Mooradian A. Spectral characteristics of external cavity controlled semiconductor lasers // IEEE J.Quantum Electron. 1981. V. QE-17. P.44-59.

74. Henry C.H. Theory of linewidth of semiconductor lasers // IEEE J. Quantum Electron. 1982. V. QE-18. P. 259-264.

75. Goldberg L., Taylor H.F., Dandridge A., Weller J.F., and Miles R.O. Spectral characteristics of semiconductor lasers with optical feedback //IEEE J. Quantum Electronics. 1982. Vol. QE-18. No. 4. P.555-564.

76. Yasaka H., Yoshikuni Y., Kawaguchi H. FM noise and spectral linewidth reduction by incoherent optical negative feedback //IEEE J. Quantum Electron. 1991. QE-27. P.193-204.

77. Hale P.D., Kowalski F.V. Output characterization of a frequency shifted feedback laser: theory and experiment //IEEE J. Quantum Electron. 1990. QE-26. P.1845-1851.

78. Усанов Д.А., Скрипаль A.B., Камышанский A.C. Измерение скорости движения объекта по спектру автодинного сигнала полупроводникового лазера на квантоворазмерных структурах // Микросистемная техника. 2004. №2. С. 19-23.

79. Усанов Д.А., Скрипаль A.B., Камышанский A.C. Измерение скорости нанометровых перемещений по спектру автодинного сигнала лазера на квантоворазмерных структурах // Письма в ЖТФ. 2004. №7. С.77-82.

80. Патент на изобретение РФ №2247395. Способ измерения скорости движения объекта / У санов Д. А., Скрипаль А.В, Камышанский A.C. Опубл. 27.02.2005. Бюл. №6 (Пол. решение по заявке №2003125238 от 14.08.2003 г.)

81. Shinohara S., Mochizuki A., Yoshida H., Sumi M. Laser Doppler velocimeter using the self-mixing effect of a semiconductor laser diode// Appl. Opt. 1986. Vol.25. P. 1417-1419.

82. Усанов Д.А., Скрипаль A.B., Камышанский A.C. Нахождение амплитуды нановибраций по двум спектральным составляющим полупроводникового лазерного автодина // Письма в ЖТФ. 2006. Том 32. Вып 17. С. 42-49.

83. Формалев В.Ф., Ревизников Д.Л. Численные методы. М.: Изд-во. ФИЗМАТЛИТ, 2004. 400 с.

84. Т. Lukianowicz, С. Lukianowicz Method of measuring of little periodical movements involving laser interferometry // Proc. SPIE, Vol.2340, 1994, p.415-422.

85. Усанов Д.А., Скрипаль Ан.В., Калинкин М.Ю. Восстановление формы сложного движения по сигналу автодинного детектирования полупроводникового лазера // Письма в ЖТФ. 2000. №2. С.125-129.

86. Усанов Д.А., Скрипаль Ан.В., Добдин С.Ю. Определение характеристик колебаний упругой сферической оболочки, заполненной несжимаемой жидкостью, с помощью полупроводникового лазерного автодина // Письма в ЖТФ. 2011. №18. С.65-72.

87. Усанов Д.А., Скрипаль Ан.В., Добдин С.Ю. Определение ускорения при микро- и наносмещениях по автодинному сигналуполупроводникового лазера на квантоворазмерных структурах // Письма в ЖТФ. 2010. №21. С.78-84.

88. Усанов Д.А., Скрипаль Ан.В., Добдин С.Ю. Определение ускорения при неравномерно ускоренных микро- и наносмещениях объекта по автодинному сигналу полупроводникового лазера // Нано- и микросистемная техника. 2010. № 10. С. 51-54.