УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ТЕПЛОВИЗОР
На Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2013 учёные в очередной раз показали, насколько эффективно работает российская наука. В рамках салона МАКС-2013 прошла выставка достижений авиационных и космических технологий, где была представлена и совместная разработка Института физики полупроводников
им. А. В. Ржанова СО РАН и ЗАО «ЭЛСИ» (Великий Новгород) — тепловизионное устройство длинноволнового инфракрасного диапазона. Это был единственный среди представленных на выставке тепловизоров, изготовленный исключительно из российских комплектующих. Его предполагается использовать в бортовых системах обзора и целеуказателях военных самолетов и вертолётов, при охране государственной границы и в работе полиции.
Павел Красин
 |
| Председатель Сибирского отделения РАН академик А.Л. Асеев, научный сотрудник ИФП СО РАН к.ф.-м.н. Д.В. Брунев, заместитель начальника отдела перспективных разработок ЗАО «ЭЛСИ» С.В. Гульцов у стенда выставки МАКС-2013. |
В основу тепловизора положена разработанная в ИФП СО РАН уникальная технология производства твёрдых растворов теллуридов кадмия и ртути (КРТ) — основного материала для создания фоточувствительных элементов современных систем инфракрасной техники. Для его изготовления применяется метод молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ), развиваемый в Институте физики полупроводников СО РАН. Под руководством д.ф.-м.н. Ю. Г. Сидорова в институте разработана многокамерная установка молекулярно-лучевой эпитаксии «Обь-М».
Благодаря своим уникальным физическим свойствам полупроводник теллурид кадмия и ртути (КРТ) является стратегическим фоточувствительным материалом. Он применяется в оптоэлектронной аппаратуре инфракрасной техники космического и наземного базирования, которая регистрирует слабые сигналы в условиях ограниченной видимости и даже ночью. Основой для создания матричных ИК-фотоприемников и систем визуализации инфракрасного излучения на их основе стали уникальные технологии изготовления гетероэпитаксиальных структур КРТ, созданные в Институте физики полупроводников СО РАН. Сейчас учёные стараются увеличить формат таких фотоприёмников для более быстрого обнаружения и идентификации тепловых объектов, поэтому разработка технологии и производства КРТ для ИК-фотоприемников — одно из приоритетных направлений в области инфракрасной техники.
Для решения данной проблемы необходим высокий научный уровень исследований, опыт разработки и современная техническая база для изготовления сложного прецизионного оборудования для выращивания теллурида кадмия и ртути. Сейчас такими возможностями обладают только США, Великобритания, Франция, Япония и, благодаря работам ИФП СО РАН, Россия.
Как утверждает руководитель группы по выращиванию КРТ на кремниевых подложках д.ф.-м.н. Максим Якушев, проведённые разработки материала КРТ определили структуру материала и выбор метода его получения. Это гетероэпитаксиальные наноструктуры КРТ на альтернативных подложках большого диаметра, таких как арсенид галлия, германий и кремний, обладающие большим диаметром, высокой механической прочностью и низкой стоимостью. В ИФП СО РАН создана технология, позволяющая выращивать наноструктуры КРТ по разработанному электронному дизайну.
Партнер ИФП СО РАН — ЗАО «ЭЛСИ» — доволен сотрудничеством с сибирским институтом и намерен продолжить его в будущем.
— Камера была создана очень быстро, — отмечает заместитель начальника отдела перспективных разработок ЗАО «ЭЛСИ» Сергей Гульцов. — Соглашение о совместной работе с ИФП СО РАН было подписано в январе 2013 года, и уже в августе мы получили вполне работоспособный образец. Я считаю, что это обусловлено богатым опытом в создании тепловизионных систем как ИФП СО РАН, так и нашего предприятия. Такое тесное сотрудничество, направленное на конечный результат, уже принесло свои плоды. Мы намерены продолжать совместную работу над этим проектом, расширяя возможности камеры, увеличивая её ресурс за счёт усовершенствования, в частности, микрокриогенной системы. В обозримой перспективе — переход на матрицы формата 640×512 элементов, а также изготовление камер средневолнового ИК-диапазона.
Такие прогнозы, действительно, вполне реальны. За плечами ИФП СО РАН — богатейшая научно исследовательская база, накопленная за десятилетия работы в области создания фотоприёмных устройств ИК-диапазона, а ЗАО «ЭЛСИ» — активно работающий коллектив, обладающий необходимыми знаниями и опытом для решения таких сложных и наукоемких задач.
стр. 2
|
