Интеллектуальные сенсоры

Ответы на курс: Интеллектуальные сенсоры

Микросистемная технология (МСТ) это:

Отметьте в приведенном ниже списке преимущества интеллектуальных сенсоров перед простыми

Антенна в радиоприемнике служит в качестве:

При изменении внешнего давления сильфон:

Чувствительным элементом ватерпаса является:

В медицинском ртутном термометре столбик ртути в капилляре является:

На рисунке приведена функциональная схема одного из видов сенсора. Расшифруйте некоторые из обозначений.

Функциональная схема сенсора. МК - микрокомпьютер

Цифрами 3 и 4 на ней обозначены:


Фирма FISO Technologies, используя микросистемную технологию, выпускает миниатюрные датчики давления, имеющие внешний диаметр всего лишь 0,55 мм.

Какова физическая природа выходных сигналов такого датчика?


Чувствительным элементом компаса является:

Что служит «узлом воздействия на объект» в приборе для определения объёмного потока жидкости по стеблю растения?

Какие из перечисленных функциональных узлов являются характерными для активного сенсора?

На рисунке показана конструкция сенсора для измерения давления света, разработанная П. Н. Лебедевым. Экспериментатор надежно фиксировал перемещение светового «зайчика», отраженного от зеркальца 3, по линейной шкале отсчета на расстояние 0,5 мм. Учтите, что при закручивании нити на угол \alphaотраженный от зеркальца луч поворачивается на угол 2\alpha.

 1 - слюдяные "крылышки"; 2 - кварцевая нить; 3 - легкое зеркальце; 4 - вакуумный стеклянный колпак; 5 - станина, защищенная от вибраций.

Рассчитайте, на какое расстояние перемещался световой «зайчик» при упругом закручивании нити на 1 угловую минуту, если экран со шкалой был установлен на расстоянии 5 м от зеркальца.


Фирма FISO Technologies, используя микросистемную технологию, выпускает миниатюрные датчики давления, имеющие внешний диаметр всего лишь 0,55 мм.

Какова физическая природа первичных информационных сигналов в этом датчике?


На рисунке показана конструкция сенсора для измерения давления света, разработанная П. Н. Лебедевым. Экспериментатор надежно фиксировал перемещение светового «зайчика», отраженного от зеркальца 3, по линейной шкале отсчета на расстояние 0,5 мм. Учтите, что при закручивании нити на угол \alphaотраженный от зеркальца луч поворачивается на угол 2\alpha.

 1 - слюдяные "крылышки"; 2 - кварцевая нить; 3 - легкое зеркальце; 4 - вакуумный стеклянный колпак; 5 - станина, защищенная от вибраций

Рассчитайте минимальный угол упругого закручивания нити 2, который мог надежно фиксировать экспериментатор, если экран со шкалой был установлен на расстоянии 5 м от зеркальца.


Объектом наблюдения счетчика Гейгера-Мюллера является:

«Актуатор» — это:

К подклассу механических сенсоров перемещения мы относим сенсоры, в которых:

Рассчитайте предельное отклонение оси гироскопа от исходного направления в пространстве за 3 года полета космического корабля к ядру кометы, обусловленное временнoй нестабильностью положения оси её гироскопа 3*10^{-5} °/ч.

Известно, что радиоволны распространяются со скоростью с = 3*10^8 м/с. Сделайте расчеты, связанные с глобальной системой позиционирования

Учитывая то, что навигационные спутники системы GPS летают на высоте около 20 тыс. км над поверхностью Земли, рассчитайте время запаздывания радиосигнала, принятого от спутника, находящегося в зените.


«Кантилевер» — это:

«Энкодер» — это:

Рассчитайте точность отсчета угла поворота вала, если количество пар непрозрачных и прозрачных участков на дорожке кодового диска равно 256?

Рассчитайте точность отсчета угла поворота вала, если количество пар непрозрачных и прозрачных участков на дорожке кодового диска равно 4096?

Изменение частоты кварцевого генератора (в Гц) от изменений его массы в рабочем интервале обычно описывают формулой

\Delta f = - 2,3*10^6 f^ 2 \Delta m/S

где f — исходная частота колебаний (МГц); \Delta m — прирост массы (г); S — площадь электрода пьезокристалла (см2).

Как изменится частота колебаний кварцевого пьезоэлемента при увеличении его массы на 1 мкг, если частота его свободных колебаний составляет 4,5 МГц, а площадь электрода 1,6 см2?


«Хроматограф» — это:

Чем «угловой акселерометр» отличается от «линейного»?

Изменение частоты кварцевого генератора (в Гц) от изменений его массы в рабочем интервале обычно описывают формулой

\Delta f = - 2,3*10^6 f^ 2 \Delta m/S

где f — исходная частота колебаний (МГц); \Delta m — прирост массы (г); S — площадь электрода пьезокристалла (см2).

Рассчитайте теоретическую чувствительность микровесов, если площадь электрода пьезоэлемента 5 х 5 мм2, и можно надежно фиксировать изменение частоты на 10 Гц от исходной 4,5 МГц.


Что является первичным информационным сигналом в вибрационных сенсорах?

«Инклинометр» — это:

Рассчитайте предельное отклонение оси гироскопа от исходного направления за 15 месяцев автономного плавания атомной подводной лодки, если временнaя стабильность положения оси гироскопа составляет 10^{-5} °/ч

«Гироскоп» — это:

Первичным информационным сигналом в деформационных сенсорах является:

Трубка Бурдона является простым механическим сенсором, который реагирует на:

Фирма FISO Technologies, используя микросистемную технологию, выпускает миниатюрные датчики давления, имеющие внешний диаметр всего лишь 0,55 мм.

Что является в этих датчиках чувствительным элементом?


Чувствительным элементом градусника является:

Чувствительным элементом радиоприемника является:

Первичным информационным сигналом в акселерометре является:

Биметаллическая пластина является простым механическим сенсором, который реагирует на:

К классу механических сенсоров мы относим сенсоры, у которых:

На рисунке показана конструкция сенсора для измерения давления света, разработанная П. Н. Лебедевым. Экспериментатор надежно фиксировал перемещение светового «зайчика», отраженного от зеркальца 3, по линейной шкале отсчета на расстояние 0,5 мм. Учтите, что при закручивании нити на угол \alphaотраженный от зеркальца луч поворачивается на угол 2\alpha.

 1 - слюдяные "крылышки"; 2 - кварцевая нить; 3 - легкое зеркальце; 4 - вакуумный стеклянный колпак; 5 - станина, защищенная от вибраций.

Каково расстояние от зеркальца до экрана со шкалой, если световой «зайчик» при упругом закручивании нити на 2 угловые минуты переместился на расстояние 5 мм?


Чувствительным элементом психрометра является:

Какой чувствительный элемент используют в миниатюрных датчиках давления внутри автомобильных шин:

Какое минимальное число навигационных спутников должен «видеть» GPS-приемник для расчета своих координат?

«Тахометр» — это:

Рассчитайте предельное отклонение оси гироскопа в пространстве от исходного ее направления через 9 месяцев полета космического корабля к Марсу, если временнaя стабильность положения оси составляет 10^{-4} °/ч.

В портативных интеллектуальных хроматографах в качестве хроматографической колонки предпочитают использовать:

Известно, что радиоволны распространяются со скоростью с = 3*10^8 м/с. Сделайте расчеты, связанные с глобальной системой позиционирования

Какова должна быть точность отсчета времени запаздывания радиосигнала, если расстояние до навигационного спутника надо определять с точностью до \pm1 см?


«Акселерометр» — это:

Основной составляющей глобальной системы ориентирования (GPS) является:

Чем «GPS навигатор» отличается от «GPS приемника»?

Какие из нижеследующих сенсоров относятся к группе сенсоров линейного перемещения?

Какого рода инертные массы предпочитают использовать в микромеханических гироскопах и акселерометрах?

Напомним, что скорость приближающегося источника звука считается отрицательной (расстояние сокращается), а удаляющегося источника звука — положительной. Скорость распространения звуков в воздухе принять равной 340 м/с или 1200 км/ч.

Основной тон гудка, издаваемого удаляющимся от Вас локомотивом, приходится на частоту 1000 Гц. Каков основной тон гудка, который Вы слышите, если скорость движения локомотива равна 180 км/ч


«Эхолот» — это:

Интенсивность звуковых волн частотой 10 кГц больше интенсивности звуковых волн частотой 20 Гц, имеющих ту же амплитуду колебаний давления:

Принимая, что скорость распространения УЗ волн в воде составляет 1500 м/с, вычислите:

Наименьший период генерирования зондирующих УЗ импульсов, если требуется наблюдать подводную обстановку на расстояниях до 4,5 км.


«Гидрофон» — это:

«Поверхностный микрофон» — это:

Интенсивности акустических волн, имеющих одинаковую амплитуду колебаний давления, но разную частоту:

Принимая, что скорость распространения УЗ волн в воде составляет 1500 м/с, вычислите:

Расстояние до подводного объекта, если отраженный от него УЗ сигнал запаздывает на 128 мс.


Принимая скорость распространения УЗ волн в тканях человеческого тела равной 1540 м/с, рассчитайте:

Доплеровский сдвиг частоты УЗ волн, отраженных от дыхательной диафрагмы, движущейся со скоростью 1 см/с, если исходная частота составляет 3,5 МГц.


Принимая скорость распространения ПАВ с = 4 км/с, рассчитайте:

Частоту резонансных колебаний, принимаемых ВШП с периодом расположения штырей 4 мкм.


«Лазерный микрофон» — это:

Принимая, что скорость распространения УЗ волн в воде составляет 1500 м/с, вычислите:

Время запаздывания УЗ сигнала, отраженного от объекта, который удален от гидролокатора на 30 м.


Принимая, что скорость распространения УЗ волн в воде составляет 1500 м/с, вычислите:

Максимальную длительность излучаемого УЗ импульса, если требуется наблюдать подводную обстановку, начиная с расстояний в 30 м.


Принимая скорость распространения ПАВ с = 4 км/с, рассчитайте:

Частоту резонансных колебаний, принимаемых ВШП с периодом расположения штырей 1 мкм.


«Тонометр» — это:

Рассчитайте минимальный размер механических нарушений, которые могут быть обнаружены в «самоконтролируемой адаптивной композитной структуре» со скоростью распространения ПАВ 3,6 км/с. Предполагается, что минимальный размер определяется длиной волны.

Если частота колебаний в ПАВ составляет 500 МГц.


Звуки с частотой колебаний до 16 Гц называют:

«Микрофон» — это:

Напомним, что скорость приближающегося источника звука считается отрицательной (расстояние сокращается), а удаляющегося источника звука — положительной. Скорость распространения звуков в воздухе принять равной 340 м/с или 1200 км/ч.

Летучая мышь летит со скоростью 27 км/ч и посылает вперед ультразвуковой импульс с частотой колебаний 32 кГц. Какой частоты отраженный сигнал от неподвижного препятствия она слышит?


Какие сенсоры из указанного набора являются активными?

Принимая скорость распространения УЗ волн в тканях человеческого тела равной 1540 м/с, рассчитайте:

Время запаздывания отраженных УЗ сигналов при глубине сканирования человеческого тела 30 см.


Звуки с частотой колебаний от 20 кГц до 1 ГГц:

Принимая, что скорость распространения УЗ волн в воде составляет 1500 м/с, вычислите:

Время запаздывания УЗ сигнала, отраженного от объекта, который удален от гидролокатора на 1800 м.


Принимая, что скорость распространения УЗ волн в воде составляет 1500 м/с, вычислите:

Число полных колебаний давления в УЗ зондирующем импульсе длительностью 24 мс, если частота УЗ колебаний составляет 80 кГц.


Принимая, что скорость распространения УЗ волн в воздухе составляет 340 м/с, вычислите:

Время запаздывания УЗ сигнала, отраженного от объекта, расположенного на расстоянии 200 мм.


Подсчитайте погрешность измерения температуры объекта с ТО = 450 К температурным сенсором, если:

Тепловое сопротивление между ним и объектом R_О = 6 К/Вт, между ним и окружающей средой R_с = 160 К/Вт, между ним и измерительной схемой R_и = 200 К/Вт, температура окружающей среды Т_1 = 290 К, температура измерительной схемы Т_2 = 310 К, мощность саморазогрева q = 5 мВт


«Термопара» — это:

Подсчитайте, сколько тактов содержит видеопоследовательность, считанная с цветной светочувствительной КМДП матрицы размером
1024 х 1372 пикселя.

«Пьезорезистор» — это:

«Лазерная указка» — это:

Обозначения: R — сопротивление проводника при абсолютной температуре Т; R_0 — сопротивление того же проводника при абсолютной температуре Т_0 ; \alpha — температурный коэффициент сопротивления. Рассчитайте:

Относительное изменение сопротивления платинового терморезистора (\alpha = 0,00392 К^{-1}) при возрастании температуры от Т_0 = 273 К до Т =750 К.


Подсчитайте относительное изменение электрической ёмкости цилиндрического конденсатора при перемещении его сердечника на 10 мкм, если начальное значение l = 10 мм.


«Дактилоскопический сенсор» — это:

Обозначения: R — сопротивление проводника при абсолютной температуре Т; R_0 — сопротивление того же проводника при абсолютной температуре Т_0 ; \alpha — температурный коэффициент сопротивления. Рассчитайте:

Относительное изменение сопротивления терморезистора из меди (\alpha = 0,0043 К^{-1}) при возрастании температуры от Т_0 = 273 К до Т =340 К.


Какую температуру имеет горячий спай термопары хромель/алюмель (\alpha = 39,0 мкВ/К), если её холодный спай находится при температуре 20?С, а регистрируемая термо-ЭДС составляет 48,00 мВ?

Используя закон Стефана-Больцмана для интенсивности теплового излучения, рассчитайте, на сколько процентов интенсивность излучения живого объекта превышает тепловое излучение окружающей среды при следующих условиях:

Температура тела человека 36 ?С, а температура кустов, за которыми он спрятался — 0 ?С.


Используя закон смещения Вина, рассчитайте, на какой длине волны лежит максимум спектрального распределения теплового излучения от следующих объектов:

Тело человека с температурой 36 ?С


Подсчитайте относительное изменение электрической ёмкости плоского конденсатора, если исходное расстояние 0,25 мм между его обкладками уменьшилось на 1 мкм, а диэлектрическая проницаемость заполняющей жидкости увеличилось с \sigma  = 24,1 до 25,4.


Какие светофильтры используются в светочувствительных цветных КМДП матрицах?

Используя закон Стефана-Больцмана для интенсивности теплового излучения, рассчитайте, на сколько процентов интенсивность излучения живого объекта превышает тепловое излучение окружающей среды при следующих условиях:

Температура маскировочной накидки на теле человека +25 ?С, а травянистого покрова, в котором он притаился, — +16 ?С.


Подсчитайте погрешность измерения температуры объекта с ТО = 450 К температурным сенсором, если:

Тепловое сопротивление между ним и объектом R_О = 50 К/Вт, между ним и окружающей средой R_с = 2000 К/Вт, между ним и измерительной схемой R_и = 4000 К/Вт, температура окружающей среды Т_1 = 300 К, температура измерительной схемы Т_2 = 320 К, мощность саморазогрева q = 5 мВт.


«Вольтаический сенсор» — это:

Горячий спай термопары медь/константан (\alpha =45,0 мкВ/К) находится при температуре 400?С, а её холодный спай — при температуре 10?С. Рассчитайте измеряемую термо-ЭДС.

Подсчитайте, сколько тактов содержит видеопоследовательность, считанная с «черно-белой» светочувствительной КМДП матрицы размером 1024 х 1372 пикселя.

Используя закон смещения Вина, рассчитайте, на какой длине волны лежит максимум спектрального распределения теплового излучения от следующих объектов:

Поверхность нагретой электроплиты с температурой 160 ?С.


Чувствительный элемент, в котором при протекании в магнитном поле электрического тока возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная магнитной индукции, называют:

Подсчитайте, сколько тактов содержит видеопоследовательность, считанная с «черно-белой» светочувствительной КМДП матрицы размером 256 х 360 пикселей.

Сколько фотодиодов входит в электрическую схему типичного пикселя цветной светочувствительной КМДП матрицы?

Радиоволны с частотой 30 … 300 МГц относят к диапазону:

Используя известное соотношение между скоростью распространения, частотой и длиной волны, рассчитайте для электромагнитных волн (с = 3*10^8 м/с):

Частоту радиоволн с длиной волны 1100 м.


«Сквид» — это:

Радиолокатор, излучающий сверхкороткие зондирующие одиночные импульсы пикосекундной длительности, называют:

«Коммуникатор» — это:

Используя известное соотношение между скоростью распространения, частотой и длиной волны, рассчитайте для электромагнитных волн (с = 3*10^8 м/с):

Длину волны инфракрасного излучения с частотой 10^{14} Гц.


Принимая, что скорость распространения зондирующих импульсов радиолокатора равна скорости света 3*10^8 м/с, рассчитайте:

Расстояние до объекта, если отраженный от него радиосигнал запаздывает на 150 мкс.


Принимая, что скорость распространения зондирующих импульсов радиолокатора равна скорости света 3*1^8 м/с, рассчитайте:

Время запаздывания отраженного радиосигнала от объекта, находящегося на расстоянии 450 м.


Интеллектуальный радиосенсор, позволяющий нашим компьютерам принимать через телевизионный кабель информацию из Интернета и отправлять ее, общаясь со всем миром, называют:

Радиоприемники, позволяющие принимать, обрабатывать и воспроизводить звук, представленный в цифровой форме, называют:

«Промежуточная частота» — это:

Принимая, что скорость распространения зондирующих импульсов радиолокатора равна скорости света 3*1^8 м/с, рассчитайте:

Расстояние до объекта, если отраженный от него радиосигнал запаздывает на 20 мкс.


Чем телевизионный тюнер отличается от телевизора?

Электромагнитные волны с частотами 10^3 \dots 10^{12} Гц называют:

Какие из индуктивных сенсоров чувствуют приближение или перемещение объектов не только из ферромагнитных, но и из любых проводящих материалов?

Как называют популярный поддиапазон радиоволн с длиной волны 185 — 580 м?

«Нелинейный радиолокатор» — это радиолокатор, который:

Во сколько раз объем информации в телевидении повышенной четкости с разрешающей способностью 1920х1080 пикселей больше, чем при разрешающей способности 1280х720 пикселей?

Принимая, что скорость распространения зондирующих импульсов радиолокатора равна скорости света 3*10^8 м/с, рассчитайте:

Время запаздывания отраженного радиосигнала от объекта, находящегося на расстоянии 30 км.


Принимая, что скорость распространения зондирующих импульсов радиолокатора равна скорости света 3*10^8 м/с, рассчитайте:

Максимальную дальность обнаруживаемых целей, если период излучения радиолокатором радиоимпульсов составляет 100 мкс.


«Смартфон» — это:

Электромагнитные волны с частотами 7,5*10^{14} \dots 10^{16} Гц называют:

Радиоволны с частотой 300…3000 МГц относят к диапазону:

Радиосенсоры Bluetooth предназначены для

Многофункциональные сенсоры для приема цифрового телевидения и телевидения повышенной четкости называют:

Радиоволны с частотой 3 … 30 МГц относят к диапазону:

Используя известное соотношение между скоростью распространения, частотой и длиной волны, рассчитайте для электромагнитных волн (с = 3*10^8 м/с):

Период электромагнитных колебаний радиоволн с длиной волны 11 м.


«Тюнер» — это:

С помощью каких радиосенсоров можно принимать и воспроизводить передачи аналогового телевидения на экранах компьютеров?

Как называют популярный поддиапазон радиоволн с длиной волны 2,8-4,7 м ?

«Глюкометр» — это:

Принимая, что объём крови, всасываемой в электрохимическую ячейку, равен 1,5 мкл и что ферментативное окисление одной молекулы глюкозы сопровождается переносом двух электронов, рассчитайте:

Концентрацию глюкозы в исследуемой крови, если через кулонометрическую электрохимическую ячейку перенесен электрический заряд 1 мКл.


«Циклическая вольтамперометрия» — это:

«Комплексон» — это:

Измерению концентрации ионов аналита в водных растворах могут сильно мешать ионы водорода (Н+). Если их концентрация является неконтролируемой, то перед измерениями измеряют значение рН в пробе и, доливая т. н. «рН-буфер», доводят значение рН контролируемого раствора до заранее заданного.

Во сколько раз уменьшится концентрация ионов аналита, если к контролируемой пробе объемом 3,6 мкл долить рН-буфер в объеме 0,90 мкл?


«Газочувствительный электрод» — это:

Способность электрохимического сенсора обнаруживать и откликаться именно на тот вид ионов (или на ту группу ионов), который интересует пользователя, называется:

Измерению концентрации ионов аналита в водных растворах могут сильно мешать ионы водорода (Н+). Если их концентрация является неконтролируемой, то перед измерениями измеряют значение рН в пробе и, доливая т. н. «рН-буфер», доводят значение рН контролируемого раствора до заранее заданного.

Во сколько раз уменьшится концентрация ионов аналита, если к контролируемой пробе объемом 3,0 мкл долить рН-буфер в объеме 0,75 мкл ?


«Концентрационная ячейка» — это

Принимая, что объём крови, всасываемой в электрохимическую ячейку, равен 1,5 мкл и что ферментативное окисление одной молекулы глюкозы сопровождается переносом двух электронов, рассчитайте:

Перенесенный через кулонометрическую электрохимическую ячейку электрический заряд, если концентрация глюкозы в крови составляет 12 ммоль/л.


Что такое «вольтамперометрия переменного тока»?

«Электродный потенциал» — это:

При калибровке магний-селективного электрода установили, что зависимость разности потенциалов в нём от концентрации ионов магния в контролируемом растворе при комнатной температуре описывается формулой: U=-2,3+29,5ldc (здесь концентрация выражается в моль/л, а разность потенциалов — в милливольтах).

Какова разность потенциалов между электродами при исследовании раствора с концентрацией ионов магния 10 ммоль/л?


Зная, что электрический заряд электрона e=1,6*10^{-19} Кл, а число Авогадро N_A=6*10^{23} моль^{-1}, рассчитайте

Какой величины электрический заряд переносится через электрод при окислении 1 мкмоля серебра в результате электродной химической реакции 2Ag+2OH \harr Ag^2+H_2O+2e^-?


В потенциометрических электрохимических сенсорах первичные информационные сигналы возникают в виде изменения:

При калибровке магний-селективного электрода установили, что зависимость разности потенциалов в нём от концентрации ионов магния в контролируемом растворе при комнатной температуре описывается формулой: U=-2,3+29,5ldc (здесь концентрация выражается в моль/л, а разность потенциалов — в милливольтах).

Какова разность потенциалов между электродами, если концентрация ионов магния в исследуемом растворе составляет 1,8 моль/л?


«Капельный электрод» — это:

Электронный проводник, находящийся в контакте с ионным проводником, если на границе их раздела могут происходить окислительные или окислительно-восстановительные химические реакции, называют:

В амперометрических сенсорах текущий через электрохимический элемент ток пропорционален:

Зная, что электрический заряд электрона e=1,6*10^{-19} Кл, а число Авогадро N_A=6*10^{23} моль^{-1}, рассчитайте

Сколько молекул водорода будут разложены на водородном электроде в результате электродной химической реакции H_2 \harr 2H^+ +2e^- при пропускании электрического заряда в 24 мКл


В амперометрических электрохимических сенсорах первичные информационные сигналы возникают в виде изменения:

Как называют промышленно выпускаемые электрохимические узлы, в стеклянном или эпоксидном корпусе которых сформированы: электрод сравнения с электролитом в виде геля, внешний электрод и мембрана между внутренним электролитом и внешним контролируемым раствором; с одного конца выведен тонкий гибкий электрический кабель, соединяющий электроды с измерительным блоком, а другой конец с внешним электродом и разделительной мембраной опускается в контролируемый раствор?

Что такое «импульсная вольтамперометрия»?

«Индифферентный раствор» — это:

«Полярография» — это:

Измерению концентрации ионов аналита в водных растворах могут сильно мешать ионы водорода (Н+). Если их концентрация является неконтролируемой, то перед измерениями измеряют значение рН в пробе и, доливая т. н. «рН-буфер», доводят значение рН контролируемого раствора до заранее заданного.

Во сколько раз уменьшится концентрация ионов аналита, если к контролируемой пробе объемом 2,40 мкл долить рН-буфер в объеме 1,20 мкл?


В потенциометрических сенсорах разность потенциалов между электродами электрохимической ячейки пропорциональна:

В электрохимическом элементе гальванические электроды включают: и электрически соединяют между собой:

Принимая, что объём крови, всасываемой в электрохимическую ячейку, равен 1,5 мкл и что ферментативное окисление одной молекулы глюкозы сопровождается переносом двух электронов, рассчитайте:

Электрический заряд, который переносится через ячейку при концентрации глюкозы в крови 4 ммоль/л


С чем синхронизированы волны 2-го порядка на фотоплетизмограмме?

В кювету толщиной 5 мм залит раствор с красителем в концентрации
с моль/л. Молярный коэффициент поглощения красителя для света в измерительном канале k_{mol.1} = 5 л/(моль*мм) , для света в опорном канале k_{mol.2 }= 0,1 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора в обоих каналах Т_0 = 0,94. Интенсивности света на входе в кювету в измерительном канале I_{0.1} = 250 отн. ед., в опорном канале — I_{0.2} = 100 отн. ед. В раствор попала щепотка порошка мела, из-за чего раствор стал достаточно сильно рассеивать свет. Коэффициент К_Р ослабления света из-за рассеяния для обоих каналов одинаков.

Рассчитайте концентрацию красителя, если интенсивности света на выходе каналов составляют I_1 = 2 отн. ед. и I_2 = 25 отн. ед.


В кювету толщиной 5 мм залит раствор с красителем. Молярный коэффициент поглощения красителя для света в измерительном канале k_{mol.1} = 5 л/(моль*мм) , для света в опорном канале k_{mol.2} = 0,1 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора в обоих каналах Т_0 = 0,94. Интенсивности света на входе в кювету в измерительном канале I_{0.1} = 250 отн. ед., в опорном канале — I_{0.2} = 100 отн. ед. В раствор попала капелька черной туши, которая, растворившись, создала фон поглощения, одинаковый для обоих каналов.

Найдите соотношение интенсивностей света на выходе измерительного и опорного каналов при концентрации красителя с = 0,24 моль/л и фоновом поглощении К_{ФП} = 0,25 мм^{-1}.


Напомним, что выражение для вычисления концентрации гемоглобина в исследуемой ткани можно представить в виде

C_{Hb}=\a \ln (I_0 / I_И)-b

При калибровке гемоглобиномера были найдены следующие константы прибора: a = 1,77 г/л и b = 1,13 г/л.

Найдите кровенаполнение участка тела, при исследовании которого спектральные интенсивности света в опорном и измерительном каналах оказались следующими:  I_О = 9600 отн. ед. и I_И = 250 отн. ед. Концентрация гемоглобина в крови пациента c_{Hb,К} = 145 г/л.


В кювету толщиной 5 мм залит раствор с красителем в концентрации
с моль/л. Молярный коэффициент поглощения красителя для света в измерительном канале k_{mol.1} = 5 л/(моль*мм) , для света в опорном канале k_{mol.2 }= 0,1 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора в обоих каналах Т_0 = 0,94. Интенсивности света на входе в кювету в измерительном канале I_{0.1} = 250 отн. ед., в опорном канале — I_{0.2} = 100 отн. ед. В раствор попала щепотка порошка мела, из-за чего раствор стал достаточно сильно рассеивать свет. Коэффициент К_Р ослабления света из-за рассеяния для обоих каналов одинаков.

Рассчитайте концентрацию красителя, если интенсивности света на выходе каналов составляют I_1 = 13,6 отн. ед. и I_2 = 33,3 отн. ед.


Что измеряет гемоглобиномер?

Как можно практически реализовать основные требования спектрофотометрии в обратно рассеянном свете?

Напомним, что выражение для вычисления концентрации гемоглобина в исследуемой ткани можно представить в виде

C_{Hb}=\a \ln (I_0 / I_И)-b

При калибровке гемоглобиномера были найдены следующие константы прибора: a = 1,77 г/л и b = 1,13 г/л.

Кровенаполнение участка тела составляет 1,5%, концентрация гемоглобина в крови пациента c_{Hb,К} = 125 г/л. Рассчитайте спектральную интенсивность света в опорном канале, если в измерительном канале она равна I_И = 750 отн. ед.


В кювету толщиной 5 мм залит раствор двух красителей. Один краситель — в концентрации 0,1 моль/л с молярным коэффициентом поглощения k_1 = 2 л/(моль*мм) , а второй — в концентрации 0,2 моль/л с молярным коэффициентом поглощения k_2 = 0,5 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора Т_0 = 0,95. Найдите коэффициент пропускания кюветы с раствором.

«Фотоплетизмограф» — это:

Что такое «кровенаполнение» живой ткани?

Интенсивность света, прошедшего сквозь кювету с раствором красителя, описывается формулой

I(d)=0,95I_0 exp(-0,5d)

где толщина слоя раствора в кювете d задается в миллиметрах. Используя этот интегральный закон поглощения, рассчитайте:

Пропускание кюветы толщиной d = 2 мм


В кювету толщиной 5 мм залит раствор красителя в концентрации 50 ммоль/л. Молярный коэффициент поглощения красителя k = 10 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора Т_0 = 0,96. Найдите оптическую плотность кюветы.

Как называют методику фотоплетизмографического измерения давления крови в плечевой артерии, при которой сначала оптически наблюдают пульсирование крови в пальце при отсутствии в манжете избыточного давления воздуха; потом быстро повышают давление в манжете до значения несколько выше систолического, а затем медленно стравливают воздух из манжеты?

В кювету толщиной 5 мм залит раствор с красителем в концентрации
с моль/л. Молярный коэффициент поглощения красителя для света в измерительном канале k_{mol.1} = 5 л/(моль*мм) , для света в опорном канале k_{mol.2 }= 0,1 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора в обоих каналах Т_0 = 0,94. Интенсивности света на входе в кювету в измерительном канале I_{0.1} = 250 отн. ед., в опорном канале — I_{0.2 }= 100 отн. ед. В раствор попала щепотка порошка мела, из-за чего раствор стал достаточно сильно рассеивать свет. Коэффициент К_Р ослабления света вследствие рассеяния для обоих каналов одинаков.

Найдите соотношение интенсивностей света на выходе обоих каналов при концентрации красителя с = 0,2 моль/л и коэффициенте рассеяния для обоих каналов К_Р = 0,2 мм^{-1}.


В кювету толщиной 5 мм залит раствор двух красителей. Один краситель — в концентрации 0,2 моль/л с молярным коэффициентом поглощения k_1 = 3 л/(моль*мм) , а второй — в концентрации 0,5 моль/л с молярным коэффициентом поглощения k_2 = 0,5 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора Т_0 = 0,95. Найдите оптическую плотность кюветы с раствором.

«Окклюзионная фотоплетизмография» — это:

Какая из форм гемоглобина меньше всего поглощает красный свет?

В кювету толщиной 5 мм залит раствор с красителем в концентрации
с моль/л. Молярный коэффициент поглощения красителя для света в измерительном канале k_{mol.1} = 5 л/(моль*мм) , для света в опорном канале k_{mol.2 }= 0,1 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора в обоих каналах Т_0 = 0,94. Интенсивности света на входе в кювету в измерительном канале I_{0.1} = 250 отн. ед., в опорном канале — I_{0.2 }= 100 отн. ед. В раствор попала щепотка порошка мела, из-за чего раствор стал достаточно сильно рассеивать свет. Коэффициент К_Р ослабления света вследствие рассеяния для обоих каналов одинаков.

Найдите соотношение интенсивностей света на выходе обоих каналов при концентрации красителя с = 0,1 моль/л и коэффициенте рассеяния для обоих каналов К_Р = 0,2 мм^{-1}.


В кювету толщиной 2 мм залит раствор красителя в концентрации 0,1 моль/л. Молярный коэффициент поглощения красителя k = 5 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы при отсутствии красителя Т_0 = 0,94. Найдите коэффициент пропускания кюветы с раствором.

В кювету толщиной 5 мм залит раствор двух красителей. Один краситель — в концентрации 0,1 моль/л с молярным коэффициентом поглощения k_1 = 3 л/(моль*мм) , а второй — в неизвестной концентрации с молярным коэффициентом поглощения k_2 = 5 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора Т_0 = 0,95. Найдите концентрацию второго красителя, если коэффициент пропускания кюветы с раствором Т = 0,24

В кювету толщиной 5 мм залит раствор с красителем в концентрации
с моль/л. Молярный коэффициент поглощения красителя для света в измерительном канале k_{mol.1} = 5 л/(моль*мм) , для света в опорном канале k_{mol.2 }= 0,1 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора в обоих каналах Т_0 = 0,94. Интенсивности света на входе в кювету в измерительном канале I_{0.1} = 250 отн. ед., в опорном канале — I_{0.2 }= 100 отн. ед. В раствор попала щепотка порошка мела, из-за чего раствор стал достаточно сильно рассеивать свет. Коэффициент К_Р ослабления света вследствие рассеяния для обоих каналов одинаков.

Найдите соотношение интенсивностей света на выходе обоих каналов при концентрации красителя с = 0,2 моль/л и коэффициенте рассеяния для обоих каналов К_Р = 0,05 мм^{-1}.


В кювету толщиной 5 мм залит раствор с красителем. Молярный коэффициент поглощения красителя для света в измерительном канале k_{mol.1} = 5 л/(моль*мм) , для света в опорном канале k_{mol.2} = 0,1 л/(моль*мм) . Коэффициент пропускания кюветы без раствора в обоих каналах Т_0 = 0,94. Интенсивности света на входе в кювету в измерительном канале I_{0.1} = 250 отн. ед., в опорном канале — I_{0.2} = 100 отн. ед. В раствор попала капелька черной туши, которая, растворившись, создала фон поглощения, одинаковый для обоих каналов.

Найдите соотношение интенсивностей света на выходе измерительного и опорного каналов при концентрации красителя с = 0,17 моль/л и фоновом поглощении К_{ФП} = 0,45 мм^{-1}.


Интенсивность света, прошедшего сквозь кювету с раствором красителя, описывается формулой

I(d)=0,95I_0 exp(-0,5d)

где толщина слоя раствора в кювете d задается в миллиметрах. Используя этот интегральный закон поглощения, рассчитайте:

Толщину кюветы, если ее пропускание равно 57,6%?


«Пульсовая волна» — это:

Что собой представляет единица измерения 1 AU (Absorpbance Unity)?

Как называют вид люминесценции со временем затухания порядка секунды и более?

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь зеленый лист растения,

I_П^{(K)}=I_0^{(K)} (1-R) | \alpha \exp (-k_{ПХ} C_П - K_{РПФ}^{(K)} d) + (1- \akpha) \exp (-K_{РФП}^{(K)} d)

а интенсивность прошедшего инфракрасного света (в опорном канале)

I_П^{(ИК)}=I_0^{(ИК)} (1-R) \exp (-K_{РПФ}^{(ИК)} d)

Здесь К_{РФП}^{(К)} и К_{РФП}^{(ИК)} — фоновые коэффициенты ослабления света в красном и в инфракрасном интервалах спектра; I_0^{(К)} и I_0^{(ИК)} — интенсивности первичного пучка в этих интервалах; R — коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha — доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; k_{ПХ} — удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П — поверхностная концентрация хлорофилла; d — толщина листка. Принимая, что К_{РФП}^{(ИК)} \approx К_{РФП}^{(К)} , I_0^{(ИК)}  = I_0^{(К)} и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг:

Вычислите отношение спектральных интенсивностей красного и инфракрасного света, прошедших сквозь лист растения, если \alpha= 0,95 и концентрация хлорофилла 4 мг/см2


Напомним, что число Авогадро N_A = 6*10^{23} (число молекул в 1 моле вещества); постоянная Планка h = 6,626*10^{-34} Дж*с; скорость света в вакууме с = 3*10^8 м/с.

Рассчитайте, какую мощность излучения должен иметь светодиод, чтобы создать на поверхности листка насыщающую интенсивность света порядка 2000 мкмоль/(м2с). Принять, что средняя длина волны излучения равна 470 нм, а излучаемый свет равномерно распределяется по площади 30 мм2.


Рассчитайте отношение спектральных интенсивностей прошедшего сквозь палец света при двух уровнях кровенаполнения на длине волны, характерной для поглощения глюкозой, если концентрации воды, гемоглобина и глюкозы в крови 850 г/л, 130 г/л и 4,1 ммоль/л соответственно. Удельные коэффициенты поглощения воды, гемоглобина и глюкозы на этой длине волны равны соответственно 9*10^{-4} л/(г*мм), 1,5*10^{-3} л/(г*мм) и 0,18 л/(моль*мм) .

Сделайте расчет для среднестатистической длины пути света в пальце 7 мм и разности между уровнями кровенаполнения 3,6%.


Что такое «биолюминесцентный сенсор»?

Рассчитайте отношение спектральных интенсивностей прошедшего сквозь палец света при двух уровнях кровенаполнения на длине волны, характерной для поглощения глюкозой, если концентрации воды, гемоглобина и глюкозы в крови 850 г/л, 130 г/л и 4,1 ммоль/л соответственно. Удельные коэффициенты поглощения воды, гемоглобина и глюкозы на этой длине волны равны соответственно 9*10^{-4} л/(г*мм), 1,5*10^{-3} л/(г*мм) и 0,18 л/(моль*мм) .

Сделайте расчет для среднестатистической длины пути света в пальце 8 мм и разности между уровнями кровенаполнения 3,6%.


Что означает приставка «окклюзионный» в названии «окклюзионный спектрофотометрический глюкометр»?

Квантовый выход флуоресценции хлорофилла при рабочем освещении составляет 18%, а при «насыщающем» освещении 67%. Каков квантовый выход фотосинтеза?

В сенсоре EARS-PPM с помощью «измерительного» света переменная интенсивность флуоресценции хлорофилла при рабочем освещении составила 640 отн. ед. Определите измеренную переменную интенсивность флуоресценции хлорофилла при насыщающем освещении, если «квантовая эффективность фотосинтеза» оказалась равна 54%.

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь пластинки с хлоропластами,

I_x=I_0 (1-R)\alpha \exp (-k_{ПХ}C_П-K_{РПФ} d)

а интенсивность света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка,

I_c=I_0(1-R)(1-\alpha) \exp(-K_{РПФ}d)

Здесь I_0 — интенсивность первичного пучка красного света; R — коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha — доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; К_{РФП} — коэффициент ослабления света из-за рассеяния и фонового поглощения всеми другими компонентами ткани листка, кроме хлорофилла; k_{ПХ} — удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П — поверхностная концентрация хлорофилла; d — толщина листка. Принять, что \alpha = 0,9 и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг.

Вычислите отношение интенсивностей красного света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка и сквозь пластинки с хлоропластами, если концентрация хлорофилла в них составляет 1,5 мг/см2.


Как называют вид люминесценции, возбуждаемой ударами ускоренных электронов?

Напомним, что число Авогадро N_A = 6*10^{23} (число молекул в 1 моле вещества); постоянная Планка h = 6,626*10^{-34} Дж*с; скорость света в вакууме с = 3*10^8 м/с.

Рассчитайте, какую квантовую интенсивность света на поверхности листка растения создает светодиод с мощностью излучения 0,6 мВт в телесный угол 0,46 стерадиана на длине волны 470 нм, если он расположен на расстоянии 7 мм от листка.


В сенсоре EARS-PPM с помощью «измерительного» света переменная интенсивность флуоресценции хлорофилла при рабочем освещении составила 560 отн. ед. Определите измеренную переменную интенсивность флуоресценции хлорофилла при насыщающем освещении, если «квантовая эффективность фотосинтеза» оказалась равна 75%.

Рассчитайте отношение спектральных интенсивностей прошедшего сквозь палец света при двух уровнях кровенаполнения на длине волны, характерной для поглощения глюкозой, если концентрации воды, гемоглобина и глюкозы в крови 850 г/л, 130 г/л и 4,1 ммоль/л соответственно. Удельные коэффициенты поглощения воды, гемоглобина и глюкозы на этой длине волны равны соответственно 9*10^{-4} л/(г*мм), 1,5*10^{-3} л/(г*мм) и 0,18 л/(моль*мм) .

Сделайте расчет для среднестатистической длины пути света в пальце 7 мм и разности между уровнями кровенаполнения 4,5%.


Интенсивность красного света, прошедшего сквозь зеленый лист растения,

I_П^{(K)}=I_0^{(K)} (1-R) | \alpha \exp (-k_{ПХ} C_П - K_{РПФ}^{(K)} d) + (1- \akpha) \exp (-K_{РФП}^{(K)} d)

а интенсивность прошедшего инфракрасного света (в опорном канале)

I_П^{(ИК)}=I_0^{(ИК)} (1-R) \exp (-K_{РПФ}^{(ИК)} d)

Здесь К_{РФП}^{(К)} и К_{РФП}^{(ИК)} — фоновые коэффициенты ослабления света в красном и в инфракрасном интервалах спектра; I_0^{(К)} и I_0^{(ИК)} — интенсивности первичного пучка в этих интервалах; R — коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha — доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; k_{ПХ} — удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П — поверхностная концентрация хлорофилла; d — толщина листка. Принимая, что К_{РФП}^{(ИК)} \approx К_{РФП}^{(К)} , I_0^{(ИК)}  = I_0^{(К)} и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг:

Вычислите концентрацию хлорофилла в листке растения, если соотношение спектральных интенсивностей красного и инфракрасного света, прошедших сквозь лист растения, составляет 1:9 и \alpha= 0,9.


Квантовый выход флуоресценции хлорофилла при рабочем освещении составляет 12%, а при «насыщающем» освещении 70%. Каков квантовый выход фотосинтеза?

Почему в «дифференциальном спектре поглощения» допустимы отрицательные значения?

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь пластинки с хлоропластами,

I_x=I_0 (1-R)\alpha \exp (-k_{ПХ}C_П-K_{РПФ} d)

а интенсивность света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка,

I_c=I_0(1-R)(1-\alpha) \exp(-K_{РПФ}d)

Здесь I_0 — интенсивность первичного пучка красного света; R — коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha — доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; К_{РФП} — коэффициент ослабления света из-за рассеяния и фонового поглощения всеми другими компонентами ткани листка, кроме хлорофилла; k_{ПХ} — удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П — поверхностная концентрация хлорофилла; d — толщина листка. Принять, что \alpha = 0,9 и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг.

Вычислите отношение интенсивностей красного света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка и сквозь пластинки с хлоропластами, если концентрация хлорофилла в них составляет 3 мг/см2.


Что больше всего мешает спектрофотометрическому измерению концентрации хлорофилла непосредственно в живых листьях растений?

Что такое «дифференциальный спектр поглощения»?

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь зеленый лист растения,

I_П^{(K)}=I_0^{(K)} (1-R) | \alpha \exp (-k_{ПХ} C_П - K_{РПФ}^{(K)} d) + (1- \akpha) \exp (-K_{РФП}^{(K)} d)

а интенсивность прошедшего инфракрасного света (в опорном канале)

I_П^{(ИК)}=I_0^{(ИК)} (1-R) \exp (-K_{РПФ}^{(ИК)} d)

Здесь К_{РФП}^{(К)} и К_{РФП}^{(ИК)} — фоновые коэффициенты ослабления света в красном и в инфракрасном интервалах спектра; I_0^{(К)} и I_0^{(ИК)} — интенсивности первичного пучка в этих интервалах; R — коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha — доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; k_{ПХ} — удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П — поверхностная концентрация хлорофилла; d — толщина листка. Принимая, что К_{РФП}^{(ИК)} \approx К_{РФП}^{(К)} , I_0^{(ИК)}  = I_0^{(К)} и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг:

Вычислите отношение спектральных интенсивностей красного и инфракрасного света, прошедших сквозь лист растения, если концентрация хлорофилла в нём составляет 4 мг/см2 и \alpha = 0,9.


Что такое «люминесцентный маркер»?

Что такое «сцинтиллятор»?

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь пластинки с хлоропластами,

I_x=I_0 (1-R)\alpha \exp (-k_{ПХ}C_П-K_{РПФ} d)

а интенсивность света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка,

I_c=I_0(1-R)(1-\alpha) \exp(-K_{РПФ}d)

Здесь I_0 — интенсивность первичного пучка красного света; R — коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha — доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; К_{РФП} — коэффициент ослабления света из-за рассеяния и фонового поглощения всеми другими компонентами ткани листка, кроме хлорофилла; k_{ПХ} — удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П — поверхностная концентрация хлорофилла; d — толщина листка. Принять, что \alpha = 0,9 и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг.

Вычислите отношение интенсивностей красного света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка и сквозь пластинки с хлоропластами, если концентрация хлорофилла в них составляет 6 мг/см2.


Напомним, что число Авогадро N_A = 6*10^{23} (число молекул в 1 моле вещества); постоянная Планка h = 6,626*10^{-34} Дж*с; скорость света в вакууме с = 3*10^8 м/с.

Рассчитайте соответствие между квантовыми и энергетическими единицами интенсивности света для светодиодов, излучающих свет со средней длиной волны 430 нм.


Что такое «хронофлуорометр»?

Квантовый выход флуоресценции хлорофилла при рабочем освещении составляет 28%, а при «насыщающем» освещении 79%. Каков квантовый выход фотосинтеза?

При каком фокусном расстоянии коллимационной линзы угол расхождения пучка света от светодиода с размером излучающей области 0,3 мм не будет превышать 0,5°?

В этой задаче использованы следующие обозначения: s — размер излучающей области источника света; f — фокусное расстояние коллимационной линзы; \lambda и \Delta \lambda — длина волны и полуширина спектральной полосы излучения; S_Ф— размер отдельного фотодетектора в плоскости отражения; L — путь, который проходит свет от вершины расходящегося пучка света до линейки фотодетекторов. Сделайте расчеты, касающиеся физической разрешающей способности ППР сенсоров.

Рассчитайте физическую угловую разрешающую способность в оптической схеме ППР сенсора с раcходящимся пучком света, в котором используется полупроводниковый лазер с \lambda = 780 нм и \Delta \lambda = 1 нм; L = 70 мм, S_Ф= 15 мкм, а ППР наблюдается под углом 62°.


В слой иммерсионной жидкости под рецепторным чипом длиной 12 мм попала пылинка диаметром 80 мкм. Какую неопределенность в определение резонансного угла ППР вносит это обстоятельство?

При показателе преломления стеклянной подложки ППР сенсора п_С = 1,48 и длине волны света 630 нм минимум поверхностного плазмонного резонанса достигается при угле 64°.

Какой длины волны свет надо использовать, чтобы минимум ППР наблюдался при резонансном угле 62°?


При показателе преломления стеклянной подложки ППР сенсора п_С = 1,48 и длине волны света 630 нм минимум поверхностного плазмонного резонанса достигается при угле 64°.

Какой длины волны свет надо использовать, чтобы на стеклянной подложке с показателем преломления 1,54 минимум ППР наблюдался при резонансном угле 62°?


В этой задаче использованы следующие обозначения: s — размер излучающей области источника света; f — фокусное расстояние коллимационной линзы; \lambda и \Delta \lambda — длина волны и полуширина спектральной полосы излучения; S_Ф— размер отдельного фотодетектора в плоскости отражения; L — путь, который проходит свет от вершины расходящегося пучка света до линейки фотодетекторов. Сделайте расчеты, касающиеся физической разрешающей способности ППР сенсоров.

Рассчитайте физическую угловую разрешающую способность в оптической схеме ППР сенсора с параллельным пучком света, в котором используется светодиод с s = 0,3 мм, излучающий свет с длиной волны 750 нм и \Delta \lambda = 16 нм, при f = 36 мм, а ППР наблюдается под углом 64°


В задаче использованы следующие обозначения: n_c — показатель преломления стеклянной основы съемного рецепторного чипа; n_П — показатель преломления стекла оптической призмы; n_і — показатель преломления иммерсионной жидкости. Напомним также формулу Френеля для коэффициента отражения р-поляризованного света от границы раздела двух оптических сред:

r_{}=\tg^2 (\varphi - \chi)/ \tg^2 (\varphi +\chi)

где \varphi — угол падения света на границу раздела сред; \chi — угол преломления света.

Угол падения света на рабочую область съемного рецепторного чипа должен быть равен 63°. Рассчитайте суммарный коэффициент отражения света от границ раздела оптических сред в случае, когда показатель преломления призмы больше, чем у стеклянной подложки чипа.  (n_c = 1,56;  n_П = 1,62;  n_і = 1,60).


При показателе преломления стеклянной подложки ППР сенсора п_С = 1,48 и длине волны света 630 нм минимум поверхностного плазмонного резонанса достигается при угле 64°.

Стеклянную подложку с каким показателем преломления надо использовать, чтобы минимум ППР наблюдался при том же самом резонансном угле и длине волны света 680 нм?


Рассчитайте угол расхождения пучка света, получаемого от полупроводникового лазера с размером излучающей области 2 мкм при помощи коллиматорной линзы с фокусным расстоянием 25 мм.

В задаче использованы следующие обозначения: n_c — показатель преломления стеклянной основы съемного рецепторного чипа; n_П — показатель преломления стекла оптической призмы.

Угол падения света на рабочую область съемного рецепторного чипа должен быть равен 66°. Каков при этом должен быть угол падения света на грань призмы, на которой установлен этот чип, в случае, когда n_c = 1,62;  n_П = 1,5 ?


Чтобы на основе иммуносенсора для выявления заболевания коров на лейкоз создать ППР иммуносенсор для выявления заболевания коров туберкулезом, в первую очередь, надо:

В слой иммерсионной жидкости под рецепторным чипом длиной 15 мм попала пылинка диаметром 0,15 мм. Какую неопределенность в определение резонансного угла ППР вносит это обстоятельство?

При показателе преломления стеклянной подложки ППР сенсора п_С = 1,48 и длине волны света 630 нм минимум поверхностного плазмонного резонанса достигается при угле 64°

При каком угле будет наблюдаться резонансный минимум, если использовать свет с длиной волны 680 нм и стеклянную подложку с показателем преломления 1,54?


Какой из нижеперечисленных ППР сенсоров «работает» не с угловой, а со спектральной зависимостью коэффициента отражения?

В задаче использованы следующие обозначения: n_c — показатель преломления стеклянной основы съемного рецепторного чипа; n_П — показатель преломления стекла оптической призмы.

Угол падения света на рабочую область съемного рецепторного чипа должен быть равен 68°. Каков при этом должен быть угол падения света на грань призмы, на которой установлен этот чип, в случае, когда n_c = 1,52; n_П = 1,6 ?


Что такое «кривая ППР»?

Рассчитайте угол расхождения пучка света, получаемого при помощи коллимационной линзы с фокусным расстоянием 25 мм от светодиода с размером излучающей области 0,2 мм.

В одном из вариантов волоконно-оптического ППР сенсора в качестве специфически чувствительного лиганда использован фермент нарингиназа. Для чего предназначен этот сенсор?

«Съемный рецепторный чип» — это

В задаче использованы следующие обозначения: n_c — показатель преломления стеклянной основы съемного рецепторного чипа; n_П — показатель преломления стекла оптической призмы; n_і — показатель преломления иммерсионной жидкости. Напомним также формулу Френеля для коэффициента отражения р-поляризованного света от границы раздела двух оптических сред:

r_{}=\tg^2 (\varphi - \chi)/ \tg^2 (\varphi +\chi)

где \varphi — угол падения света на границу раздела сред; \chi — угол преломления света.

Угол падения света на рабочую область съемного рецепторного чипа должен быть равен 64°. Рассчитайте суммарный коэффициент отражения света от границ раздела оптических сред, если n_c = 1,6;  n_П = 1,52;  n_і = 1,55.


В слой иммерсионной жидкости под рецепторным чипом длиной 8 мм попала пылинка диаметром 0,1 мм. Какую неопределенность в определение резонансного угла ППР вносит это обстоятельство?

При показателе преломления стеклянной подложки ППР сенсора п_С = 1,48 и длине волны света 630 нм минимум поверхностного плазмонного резонанса достигается при угле 64°.

Стеклянную подложку с каким показателем преломления надо использовать, чтобы при длине волны света 730 нм ППР наблюдался при резонансном угле 68°?


Что такое «групповой рецепторный чип»?

В задаче использованы следующие обозначения: n_c — показатель преломления стеклянной основы съемного рецепторного чипа; n_П — показатель преломления стекла оптической призмы; n_і — показатель преломления иммерсионной жидкости. Напомним также формулу Френеля для коэффициента отражения р-поляризованного света от границы раздела двух оптических сред:

r_{}=\tg^2 (\varphi - \chi)/ \tg^2 (\varphi +\chi)

где \varphi — угол падения света на границу раздела сред; \chi — угол преломления света.

Угол падения света на рабочую область съемного рецепторного чипа должен быть равен \theta = 62°. Рассчитайте суммарный коэффициент отражения света от границ раздела оптических сред, если n_c = 1,6;  n_П = 1,52;  n_і = 1,59.


Для чего в волоконно-оптических ППР сенсорах используется оптическое волокно?

В этой задаче использованы следующие обозначения: s — размер излучающей области источника света; f — фокусное расстояние коллимационной линзы; \lambda и \Delta \lambda — длина волны и полуширина спектральной полосы излучения; S_Ф— размер отдельного фотодетектора в плоскости отражения; L — путь, который проходит свет от вершины расходящегося пучка света до линейки фотодетекторов. Сделайте расчеты, касающиеся физической разрешающей способности ППР сенсоров.

Рассчитайте физическую угловую разрешающую способность в оптической схеме ППР сенсора с раcходящимся пучком света, в котором используется светодиод с \lambda =  750 нм и \Delta  \lambda = 16 нм, L = 60 мм, S_Ф= 30 мкм, а ППР наблюдается под углом 64°

.


Что такое «проточная ячейка»?

Что такое «элементная база интеллектуальных сенсоров»?

Cделайте расчеты, касающиеся мостовой схемы, изображенной на рисунке.

Импедансы, включенные в плечи моста, равны Z_1 = 12,2 кОм; Z_2 = 48 кОм; Z_3 = 30 кОм; Z_4 = 120 кОм. При каком значении опорного напряжения дифференциальное напряжение U_{диф} = 42 мВ ?


Какое среднеквадратичное напряжение теплового шума создает резистор номиналом R = 670 кОм при температуре 25?С и частотном диапазоне  \Delta f = 16 кГц?

Слабые сигналы от тех чувствительных элементов, которые действуют подобно источнику тока, например, от фотодиодов, усиливают с помощью типовой схемы, показанной на рисунке.

Каково напряжение на выходе усилителя при входном токе 180 нА, если номиналы резисторов R_1 = 10 кОм и R_2 = 810 кОм?


«Дробовый» шум возникает в элементах электронных схем в результате:

Cделайте расчеты, касающиеся мостовой схемы, изображенной на рисунке.

Каково дифференциальное напряжение на выходе мостовой схемы, если Z_1 = 1,5 кОм; Z_2 = 10,5 кОм; Z_3 = 4,2 кОм; Z_4 = 30,5 кОм; U_{оп} =  2,4 В ?


Рассчитайте среднеквадратичное значение дробовых флуктуаций тока, если ток через р-п-переход равен 3 мА и частотный диапазон электронной схемы составляет 150 кГц.

Как называют выполненное на одном кристалле или в виде одной микросхемы устройство для переработки информации и автоматиче-ского управления, в состав которого входят память программ и память данных, таймеры, узлы приема и выдачи данных?

В интерфейсе RS-232 сигнал готовности приемника к передаче поступает по шине:

Cделайте расчеты, касающиеся мостовой схемы, изображенной на рисунке

При каком импедансе Z_3 достигается баланс моста, изображенного на рисунке, если Z_1 = 7,2 кОм; Z_2 = 29 кОм; Z_4 = 60 кОм?


При какой температуре работает резистор номиналом 720 кОм, если в частотном диапазоне \Delta f = 120 кГц среднеквадратичное значение напряжения теплового шума составляет 42 мкВ?

Среднеквадратичное значение дробовых флуктуаций тока через р-п-переход составляет 7,5 нА. В каком частотном диапазоне работает схема, если через переход протекает ток 2,5 мА?

Слабые сигналы от тех чувствительных элементов, которые действуют подобно источнику тока, например, от фотодиодов, усиливают с помощью типовой схемы, показанной на рисунке.

Каков должен быть номинал резистора R_2 , чтобы при входном токе 3 мкА получить на выходе напряжение -2,56 В?


Сенсорный экран — это:

Какие аккумуляторы имеют наибольшую удельную энергоемкость?

С использованием серийного операционного усилителя составлена схема высокостабильного неинвертирующего усилителя сигналов, изображенная на рисунке. Для уменьшения влияния изменений температуры резисторы R_1 и R_2 выполнены из одного и того же материала.

Рассчитайте коэффициент усиления схемы по напряжению, если R_1 = 2,0 кОм и R_2 = 510 кОм.


Cделайте расчеты, касающиеся мостовой схемы, изображенной на рисунке

В схеме на рисунке имеем: Z_1 = 12 кОм; Z_2 = 48 кОм; Z_3 = 30 кОм; Z4 = 120 кОм; U_{оп} = 4,5 В . На сколько должен измениться импеданс Z_1 , чтобы напряжение на выходе изменилось на 1 мВ?


Какие микрокомпьютеры применяют в интеллектуальных сенсорах наиболее часто?

Cделайте расчеты, касающиеся мостовой схемы, изображенной на рисунке.

При каком импедансе Z_3 достигается баланс моста, если Z_1 = 2,4 кОм; Z_2 = 9,6 кОм; Z_4 = 30 кОм?


Все цифры, все буквы латиницы и почти все буквы кириллицы можно сформировать на сегментном ЖКИ, имеющем:

С использованием серийного операционного усилителя составлена схема высокостабильного неинвертирующего усилителя сигналов, изображенная на рисунке. Для уменьшения влияния изменений температуры резисторы R_1 и R_2 выполнены из одного и того же материала.

Каков должен быть номинал резистора R_1 , чтобы коэффициент усиления схемы был равен 256, если R_2 = 250 кОм?


Каков максимально допустимый частотный диапазон работы резистора номиналом 110 кОм, чтобы при температуре 35?С среднеквадратичное значение напряжения теплового шума не превышало 100 мкВ?

Что такое «операционный усилитель»?

С использованием серийного операционного усилителя составлена схема высокостабильного неинвертирующего усилителя сигналов, изображенная на рисунке. Для уменьшения влияния изменений температуры резисторы R_1 и R_2 выполнены из одного и того же материала.

Каков должен быть номинал резистора R_2 , чтобы коэффициент усиления схемы был равен 512, если R_1 = 2,5 кОм?


Cделайте расчеты, касающиеся мостовой схемы, изображенной рисунке

В схеме на рис. 3 имеем: Z_1 = 18 кОм; Z_2 = 72 кОм; Z_3 = 45 кОм; Z_4 = 180 кОм; U_{оп} = 3,6 В. На сколько изменится дифференциальное напряжение на выходе моста, если импеданс Z_1 изменится на 1%?


Узел интеллектуального сенсора, заменяющий многие кнопки и/или клавиши, называют:

Слабые сигналы от тех чувствительных элементов, которые действуют подобно источнику тока, например, от фотодиодов, усиливают с помощью типовой схемы, показанной на рисунке.

Рассчитайте номинал резистора R_2 , если при входном токе 50 нА напряжение на выходе равно -40 мВ.


Какой ток течет через р-п-переход, если среднеквадратичное значение дробовых флуктуаций тока равно 38 нА и частотный диапазон электронной схемы составляет 250 кГц?

Чем отличаются прецизионные (или высокоточные) ОУ от ОУ широкого применения?

Как называют выполненную в виде микросхемы комплектную систему сбора и обработки данных, состоящую из аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей, эталонных источников напряжения, датчика температуры, таймеров, монитора источника питания, встроенного микроконтроллера и имеющую значительный объем памяти данных, памяти программ?

Микросхемы оперативной памяти, имеющие встроенный источник питания и электронику автоматического переключения питания называют:

«Режектор» — это фильтр, который:

Исследовательский макет разрабатываемого интеллектуального сенсора следует проектировать так, чтобы:

Подбор «оптимальной» элементной базы для конструирования макетных и экспериментальных образцов нового интеллектуального сенсора означает:

«Опорный (референтный)» канал сенсора отличается от «измерительного» тем, что сигнал в нем:

Контрольные примеры для отладки и тестирования программного обеспечения начинают подбирать:

Что такое «глюкоробот»?

«Фильтр высоких частот» — это фильтр, который:

Что такое «наномедицина»?

Беспроводная сенсорная сеть — это:

Что понимают под «интеллектуальной дорогой»?

Что такое «трансдьюсер»?

Вязкая жидкость в компасе с магнитной стрелкой выполняет роль:

Сколько лет понадобилось для разработки мобильного телефона?

Что такое «внутреннее зрение»?

Какими возможностями должны обладать интеллектуальные сенсоры, чтобы образовать сенсорную сеть, предназначенную для предупреждения о зарождении океанских штормов и цунами?

Метод «постепенной декомпозиции» при разработке программного обеспечения интеллектуального сенсора состоит в том, что:

Какие задачи выполняет интеллектуальный сенсор для контроля характеристик транспортных потоков?

Какая селекция полезных сигналов осуществляется в миниатюрном радиолокаторе MIR?

Чем должна заканчиваться научно-исследовательская разработка интеллектуального сенсора?

«Умный дом» — это:

«Сценарий работы» интеллектуального сенсора — это:

Что такое «цифровой скальпель»?

Какие из нижеперечисленных интеллектуальных сенсоров являются комбинированными?

Что понимают под «интеллектуальным транспортным средством»?

Выявлять возможные причины отказов и недостатки в функционировании разрабатываемого сенсора в реальных условиях эксплуатации:

Принимая, что скорость распространения УЗ волн в воздухе составляет 340 м/с, вычислите:

Расстояние до объекта, если отраженный от него импульс УЗ волн запаздывает на 170 мкс.


Рассчитайте минимальный размер механических нарушений, которые могут быть обнаружены в «самоконтролируемой адаптивной композитной структуре» со скоростью распространения ПАВ 3,6 км/с. Предполагается, что минимальный размер определяется длиной волны.

Если частота колебаний в ПАВ составляет 120 МГц.


Подсчитайте, сколько тактов содержит видеопоследовательность, считанная с цветной светочувствительной КМДП матрицы размером
64 х 96 пикселей.

Зная, что электрический заряд электрона e=1,6*10^{-19} Кл, а число Авогадро N_A=6*10^{23} моль^{-1}, рассчитайте

Сколько атомов меди будут ионизованы в результате электродной химической реакции Cu \harr Cu^{2+} + 2 e^- при пропускании через электрохимический элемент заряда в 1 Кл ?


Звуки с частотой колебаний свыше 1 ГГц называют:

Comments are closed.

Яндекс.Метрика