Ultra-shallow quantum dots in an undoped GaAs/AlGaAs 2D electron gas

We report quantum dots fabricated on very shallow 2-dimensional electron gases, only 30 nm below the surface, in undoped GaAs/AlGaAs heterostructures grown by molecular beam epitaxy. Due to the absence of dopants, an improvement of more than one order of magnitude in mobility (at 2E11 /cm^2) with respect to doped heterostructures with similar depths is observed. These undoped wafers can easily be gated with surface metallic gates patterned by e-beam lithography, as demonstrated here from single-level transport through a quantum dot showing large charging energies (up to 1.75 meV) and excited state energies (up to 0.5 meV).Comment: 4 pages, 4 figures; added figures, references, equations, and text; results/conclusions otherwise unchange

Extreme sensitivity of the spin-splitting and 0.7 anomaly to confining potential in one-dimensional nanoelectronic devices

Quantum point contacts (QPCs) have shown promise as nanoscale spin-selective components for spintronic applications and are of fundamental interest in the study of electron many-body effects such as the 0.7 x 2e^2/h anomaly. We report on the dependence of the 1D Lande g-factor g* and 0.7 anomaly on electron density and confinement in QPCs with two different top-gate architectures. We obtain g* values up to 2.8 for the lowest 1D subband, significantly exceeding previous in-plane g-factor values in AlGaAs/GaAs QPCs, and approaching that in InGaAs/InP QPCs. We show that g* is highly sensitive to confinement potential, particularly for the lowest 1D subband. This suggests careful management of the QPC's confinement potential may enable the high g* desirable for spintronic applications without resorting to narrow-gap materials such as InAs or InSb. The 0.7 anomaly and zero-bias peak are also highly sensitive to confining potential, explaining the conflicting density dependencies of the 0.7 anomaly in the literature.Comment: 23 pages, 7 figure

Поляриметрична система посадки безпілотних літальних апаратів

The paper deals with questions of developing the advanced polarimetric landing system for unmanned aerial vehicle of plane type. The proposed polarimetric landing system can also be used for landing the unmanned aerial vehicle of other types. The article considered the existing landing systems for unmanned aerial vehicle as well as proposed the polarimetric landing system for unmanned aerial vehicle, which consists of two parts: the ground-based block (radiation unit) and the on-board block (measurement unit). The .methods for forming the glidepath with the use of polarized radiation and block diagrams of onboard and ground blocks channels are considered in the article. In these conditions, the ground-based block consists of three radiation channels, and the on-board block consists of five measurement channels. The proposed system, potentially, allows determining the attitude of unmanned aerial vehicle during landing, as well as, its deviation from glidepath with high accuracy and sensitivity.  Polarimetric landing system for unmanned aerial vehicle allows providing landing on non-horizontal and moving plane of landing, as well as provide landing by complex trajectory. The formulas for recalculating the measured polarimetric parameters in the attitude parameters of unmanned aerial vehicle and parameters of its position relative to landing surface are given. In article were given result of the mathematical modeling of measurement channel. Based on the results of this modeling, it can be concluded that the dependence of the polarimetric parameters on the deviation of the unmanned aerial vehicle from the glidepath is primarily linear and depends on the attitude of the unmanned aerial vehicle.Статья посвящена вопросу разработки перспективной поляриметрической системы посадки беспилотных летательных аппаратов самолетного типа. Предложенная поляриметрическая система посадки, также может использоваться для посадки беспилотных летательных аппаратов других типов. Рассмотрены существующие системы посадки беспилотных летательных аппаратов, а также предложено поляриметрическую систему посадки, которая состоит из двух частей: наземного блока (блока излучения) и бортового блока (блока измерения). В статье рассмотрены методы формирования линии глиссады с использованием поляризованного излучения и блок-схемы каналов бортового и наземного блоков. При этом наземный блок состоит из трех каналов излучения, а бортовой блок – из пяти каналов измерения. Предложенная система потенциально позволяет определять пространственное положение беспилотного летательного аппарата при посадке, а также его отклонения от траектории посадки с высокой точностью и чувствительностью. Поляриметрическая система посадки позволяет проводить посадку на негоризонтальные и подвижные плоскости посадки, а также осуществлять посадку по сложной траектории посадки. Приведены формулы пересчета измеряемых поляриметрических параметров в параметры пространственного положения беспилотного летательного аппарата и его положения относительно линии глиссады. Показаны результаты математического моделирования работы канала измерения, по результатам которого можно сделать вывод, что зависимость поляриметрических параметров от величины отклонения беспилотного летательного аппарата от линии глиссады имеет преимущественно линейный характер и зависит от пространственного положения беспилотного летательного аппарата.Статтю присвячено питанню розробки перспективної поляриметричної системи посадки безпілотних літальних апаратів літакового типу. Запропонована поляриметрична система посадки, також, може використовуватись для посадки безпілотних літальних апаратів інших типів. В статті розглянуто існуючі системи посадки безпілотних літальних апаратів, а також запропоновано поляриметричну систему посадки, яка складається з двох частин: наземного блоку (блоку випромінювання) та бортового блоку (блоку вимірювання). Розглянуто методи формування лінії глісади з використанням поляризованого випромінювання та блок-схеми каналів бортового та наземного блоків. При цьому наземний блок складається з трьох каналів випромінювання, а бортовий блок – з п’яти каналів вимірювання. Запропонована система потенційно дозволяє визначати просторове положення безпілотного літального апарату під час посадки, а також його відхилення від траєкторії посадки з високою точністю та чутливістю. Поляриметрична система посадки дозволяє проводити посадку на негоризонтальні та рухомі площини посадки, а також здійснювати посадку за складною траєкторією посадки. Наведено формули перерахунку поляриметричних параметрів, які вимірюються, в параметри просторового положення безпілотного літального апарату та його положення відносно лінії глісади. Показано результати математичного моделювання роботи каналу вимірювання, за результатами якого можна зробити висновок, що залежність поляриметричних параметрів від величини відхилення безпілотного літального апарату від лінії глісади має переважно лінійний характер та залежить від просторового положення безпілотного літального апарату

Локальна поляриметрична система вимірювання пілотажно-навігаційних параметрів повітряного судна

The paper considers questions of invention the local optical system for measuring navigation and piloting parameters on base on polarimetric technologies. Such system is aimed to increase the sensitivity and accuracy of definition the aircraft navigation and piloting parameters in a locally restricted airspace segment with high traffic density. The paper also deals with regarding existing methods and systems for measuring the aircraft’s piloting and navigation parameters, as well as suggest polarimetric method and the polarimetric system, that realize it. The polarimetric method for measuring the aircraft`s piloting and navigation parameters consist in measuring the polarization plane azimuth of transmitted beam and determining the spatial and plane incident angles of the incident beam, as well as the aircraft`s attitude. Proposed local polarimetric system for measuring aircraft`s navigation and piloting parameters consist two main units: measurement block and radiation block. Radiation block emits the polarized radiation with certain polarization plane azimuth and with certain dispersion aperture. Measurement block measure the polarization plane azimuth of transmitted beam and calculate polarization plane azimuth of incident radiation and its angle of incident. The proposed system allows to measure the piloting, as well as, navigation parameters at the same time with high accuracy and sensitivity. Modeling the operation of the measurement channel shows that dependencies have linear character and match well with measuring parameters. Paper results can be applied in the process of elaboration and implementation of polarimetric navigation system, for example, and requires additional theoretical and practical research.В статье рассмотрены вопросы разработки локальной оптической системы для измерения пилотажно-навигационных параметров воздушного судна с использованием поляриметрических технологий. Такая система направлена на повышение чувствительности и точности определения пилотажно-навигационных параметров воздушного судна в локально ограниченном сегменте воздушного пространства с высокой плотностью движения. В работе рассматриваются существующие методы и системы для измерения пилотажно-навигационных параметров воздушного судна, а также предложен поляриметрический метод и поляриметрическая система, которые их реализуют. Поляриметрический метод измерения пилотажно-навигационных параметров воздушного судна состоит в измерении азимута плоскости поляризации преломленного луча и определении пространственного и плоских углов падения излучения, а также пространственного положения летательного аппарата. Предложенная локальная поляриметрическая система для измерения пилотажно-навигационных параметров состоит из двух основных узлов: блока измерения и блока излучения. Блок излучения излучает поляризованный луч с определенным азимутом плоскости поляризации и с определенным углом рассеивания. Блок измерения измеряет азимут плоскости поляризации преломленного луча и вычисляет азимут плоскости поляризации падающего излучения и его угол падения. Предложенная система позволяет одновременно измерять как пилотажные, так и навигационные параметры с высокой точностью и чувствительностью. Моделирование работы измерительного канала показывает, что зависимости имеют линейный характер и хорошо согласуются с измерительными параметрами. Результаты работы могут быть применены в процессе разработки и внедрения, например, поляриметрической навигационной системы и требуют дополнительных теоретических и практических исследований.У статті розглянуто питання розробки локальної оптичної системи для вимірювання пілотажно-навігаційних параметрів повітряного судна з використанням поляриметричних технологій. Така система спрямована на підвищення чутливості та точності визначення пілотажно-навігаційних параметрів повітряного судна у локально обмеженому сегменті повітряного простору з високою щільністю руху. У роботі розглядаються існуючі методи та системи для вимірювання пілотажно-навігаційних параметрів повітряного судна, а також запропоновано поляриметричний метод та поляриметричну систему, які їх реалізують. Поляриметричний метод вимірювання пілотажно-навігаційних параметрів повітряного судна полягає в вимірюванні азимута площини поляризації заломленого променя та визначенні просторового і плоских кутів падіння випромінювання, а також просторового положення літального апарату. Запропонована локальна поляриметрична система для вимірювання пілотажно-навігаційних параметрів складається з двох основних вузлів: блоку вимірювання та блоку випромінювання. Блок випромінювання випромінює поляризований промінь з визначеним азимутом площиною поляризації та з певним кутом розсіювання. Блок вимірювання вимірює азимут площини поляризації заломленого променю та обчислює азимут площини поляризації падаючого випромінювання та його кут падіння. Запропонована система дозволяє одночасно вимірювати як пілотажні, так і навігаційні параметри з високою точністю та чутливістю. Моделювання роботи вимірювального каналу показує, що залежності мають лінійний характер і добре узгоджуються з вимірювальними параметрами. Результати роботи можуть бути застосовані в процесі розробки та впровадження, наприклад, поляриметричної навігаційної системи і вимагають додаткових теоретичних та практичних досліджень