Разработка измерителей лазерного излучения оптического диапазона нового поколения

Цели проекта: Разработка приборов — измерителей лазерного излучения нового поколения на основе полупроводникового приемного элемента с интегрированными термочувствительными элементами. Применение полупроводникового приемного элемента позволит повысить точность измерений, уменьшить материалоемкость и постоянную времени, обеспечить удобство и автоматизацию измерений.

Продолжительность проекта: 2 года (2005- 2006 гг.)

В проекте предполагаются варианты развития, т. е выпуска серии приборов на одной элементной базе, например для участии в космических программах для измерения солнечной постоянной с выходом на точность калибровки радиометров ~0,01 %, и созданием эталонов оптического излучения, заменяющих/дополняющих криогенные радиометры.

Этапы работ:

1. Проведение ОКР. Срок – 1 год.
2.  Подготовка опытно-промышленного производства серий образцов различных типоразмеров. Срок – 1 год.

Срок окупаемости: 3- 5 лет.

Описание проекта:

Разработка конструкции и технологии производства комбинированного измерителя лазерного излучения (мощности и положения лазерного пучка) нового поколения: с целью метрологического обеспечения высокотехнологических отраслей промышленности, научных и учебных организаций, а также зарубежных заказчиков.

Будут созданы принципиально новые технологии на основе полупроводникового приемного элемента с интегрированными термочувствительными элементами для обеспечения современных оптических технологий точными и компактными средствами измерений, а также разработаны новые приборы для создания метрологических стандартов (включая коммерчески реализуемые) и новые средства измерений фундаментальных величин.

Социальные результаты:

Использование предприятий электронной техники для производства приемников позволит обеспечить их заказами, в том числе зарубежными. Метрологические заводы получат возможность создания приборов нового поколения.

Технические результаты:

Чувствительность                 ~0,3 В/Вт (и может быть увеличена);
Максимальные размеры:
приемного элемента D         <0,1 м
измерительного блока             0,3 ´ 0,3 ´ 0,2 м
Постоянная времени             <2 с
Срок службы                            40 – 50 лет
Минимальная цена                 1000 руб./м2

Риски:

Некоторые риски в реализации проекта могут быть связаны с ухудшившейся инфраструктурой наукоемких предприятий (особенно на начальном этапе освоения). Снижение этих рисков может быть обеспечено информационно-разъяснительной работой, организацией демонстрационных проектов и работой с зарубежными партнерами и заказчиками.

Исполнители и их вклад:

• ГНУ ВИЭСХ – проводит НИОКР, выполняет координацию работ, изготовление отдельных элементов;
• ФГУП Российский НИИ Космического приборостроения – создание технологии и оборудования для производства полупроводниковых приемных элементов;
• ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ) – метрологическое сопровождение, разработка измерительного блока и испытания.
• Московский энергетический институт (технический университет), кафедра физики – моделирование, конструирование, измерение физических характеристик.