Виявлення дефектів у приладах з тепловими сенсорами

Установка по отриманню матеріалів для  теплових сенсорів

Робота спрямована на розвиток методів технічної діагностики структур та
матеріалів теплових сенсорів методами акустичної емісії, магнітного контролю та тепловими методами неруйнуючого контролю, а також аналіз явищ, що впливають на появу тріщин в структурах матеріалу.

Математичне моделювання процесу роботи різних конструкцій теплових сенсорів в
різних середовищах і при різних зовнішніх впливах дозволяє передбачити і заздалегідь виявити дефекти. Разом з тим моделювання дозволяє теоретично досягти максимальної чутливості шляхом підбору різних композицій гетероструктур для виготовлення чутливих елементів, аналогічних фотонним приймачам з мінімальними власними генераційно-рекомбінаційними шумами, але які не збільшуються зі збільшенням температури. Відомі математичні моделі поля дефекту не враховують такі особливості реального об'єкту, як функція намагніченості, яка локалізована в обмеженій області, область намагніченості, що має невідому геометричну форму, та невизначеність розташування точки дослідження. В роботі запропонований новий метод аналізу магнітного поля дефектів на основі математичної моделі, що базується на векторному нелінійному інтегральному рівнянні Фредгольма II-го роду, а для дублюючої перевірки на детермінованій кроковій моделі. Отримані схеми виявлених форм дефектів перерізів елементів, утворених в екстремальних умовах їх експлуатації.

Для обробки сигналів, отриманих від теплових сенсорів (тепловізійних з
ображень, отриманих при екологічному моніторингу) розроблені нові алгоритми на основі вейвлетів, що мають переваги над Фур'є-методами як у загальному і точному зображенні функцій, так і в їх різноманітних локальних особливостях. Вейвлет-спектрограми набагато інформативніші за звичайні Фур'є-спектрограми і, на відміну від останніх, дозволяють легко виявляти найменші локальні особливості зображень, що є дуже ефективним для задач ідентифікації. Переваги вейвлетів пояснюються тим, що вони подані набагато різно манітнішим набором типів, ніж одна єдина синусоїдальна функція в рядах Фур'є. Це набагато збільшує кількість прикладних задач, які можна розв'язати за їх допомогою. В області обробки зображень вейвлети дають нові й досить ефективні способи їх обробки: декомпозиції, реставрації та ідентифікації зображень, видалення з них шуму, стиснення файлів, що зберігають зображення.

Запропоновані в роботі методи на основі вейвлет-обробки зображень дають можливість на якісно новому рівні і набагато ефективніше проводити їх поліпшення з метою отримання адекватної інформації про об'єкти дослідження, а також істотно зменшити обсяги інформації практично без погіршення її якості.

За результатами досліджень підготовлені 3 навчальних посібника, опублікована 31
стаття у фахових виданнях ВАК України та закордонних журналах, отриманий патент
Російської Федерації, як апробація запропонованих у роботі моделей, методів та методик зроблено 44 доповіді на вітчизняних та міжнародних конференціях та семінарах