«Разработка технологий изготовления узлов и модулей перспективных тепловизионных каналов на отечественных фотоприемных устройствах»,шифр «Барс»
1. Роль и место темы (продукции) в решении проблем в сфере государственных интересов
Разработка базовых технологий изготовления критических узлов и модулей перспективных тепловизионных каналов на базе матричных фотоприемных устройств (ФПУ) является одной из приоритетных задач для предприятий оптической отрасли промышленности.
Применяемые в настоящее время в тепловизионных каналах ФПУ обладают высоким разбросом характеристик отдельных элементов и имеют высокую температурную чувствительность.
Требуется отработать технологию производства матричных ФПУ с требуемыми характеристиками и обеспечить выпуск тепловизионного канала (ТПВК) 3-го поколения на высоком технологическом уровне.
В рамках работы требуется разработать:
- технологию изготовления матричных ФПУ, обеспечивающих введение в ТПВК режима микросканирования;
- технологию изготовления оптических линзовых элементов с целью снижения потерь на рассеяние излучения;
- технологию изготовления корпусных деталей ТПВК, обеспечивающих заданные требования по устойчивости к механическим и температурным воздействиям;
- технологию нанесения алмазоподобных просветляющих покрытий внешних оптических элементов ТПВК, обеспечивающих заданные требования по прочности;
- технологию изготовления прецизионных приводов линейных перемещений оптических элементов узлов фокусировки ТПВК;
- технологию (алгоритм) снижения геометрических шумов ФПУ.
Все технологические процессы, разработанные в ОКР, должны быть объединены в единый директивный технологический процесс, отработаны технологические режимы и подтверждена стабильность технологических параметров.
В рамках работы должны быть изготовлены опытные образцы ТПВК и проведены их испытания.
2. Цели и задачи работы ОКР
2.1 Цель ОКР
Обеспечение возможности создания тепловизионного канала 3-го поколения на базе отечественного ФПУ за счет разработки технологий изготовления критических узлов и модулей ТПВК и ФПУ со следующими характеристиками:
2.1.1. ТПВК:
- рабочий спектральный диапазон должен находиться в окне прозрачности атмосферы в диапазоне длин волн от 8 до 12 мкм.
- формат тепловизионного кадра 768 х 576 рх (pixel или элементов разложения изображения);
- диаметр входного зрачка в узком поле зрения (75 5) мм.
- поле зрения широкое (9º  6,75º) ±5%;
- поле зрения узкое (3º  2,25º) ±5%.
- время переключения полей зрения не более 1 с.
- дальность распознавания в узком поле зрения цели типа «танк» (бортовая проекция) не менее 3500 м;
- дальность обнаружения в широком поле зрения цели типа «танк» (бортовая проекция) не менее 4500 м.
Нормированные условия:
• радиационный контраст (разность радиационных температур наблюдаемой цели и окружающего фона) – 1,5 К при температуре окружающей среды 295 К;
• интегральный коэффициент пропускания атмосферы в рабочем диапазоне длин волн на длине горизонтальной трассы 2 км – 0,5.
- выходной черно-белый видеосигнал с параметрами по ГОСТ 7845-92 и (или) в цифровом видеостандарте LVDS с форматом кадра 768 x 576 px при длине линии связи не более 10 м.
- разность температур эквивалентная шуму (РТЭШ), измеренная в видеосигнале на выходе изделия (в узком поле зрения) в нормальных климатических условиях (НКУ), не более 60 мК.
- масса, не более 5,0 кг.
- габариты, не более 258х170х99 мм.
- средняя наработка на отказ То не менее 2000 часов.
- назначенный ресурс – 10000 часов.
2.1.2. ФПУ:
- интегрированный с микрокриогенной системой охлаждения роторного типа.
- формат 384 × 288 элементов.
- шаг элементов 25 мкм.
- разность температур эквивалентная шуму не более 35 мК.
- рабочий спектральный диапазон должен находиться в окне прозрачности атмосферы в диапазоне длин волн от 8 до 12 мкм.
- количество дефектных элементов не более 0,4%
- время выхода на режим в нормальных климатических условиях не более 6 минут.
- динамический диапазон выходных сигналов от уровня шума должен быть не менее 70 дБ.
- максимальная кадровая частота не менее 120 Гц.
2.2 Задачи ОКР

Для достижения цели в ходе выполнения ОКР должны быть решены следующие задачи:
1. Разработаны и отработаны технологии изготовления:
- матричных ФПУ, обеспечивающих введение в ТПВК режима микросканирования;
- оптических линзовых элементов для ТПВК, исключающих потери на рассеяние излучения;
- корпусных деталей ТПВК, обеспечивающих заданные требования по устойчивости к механическим и температурным воздействиям;
- технологии нанесения алмазоподобных просветляющих покрытий, обеспечивающих заданные требования по прочности;
- изготовления прецизионных приводов линейных перемещений оптических элементов узлов фокусировки ТПВК;
-технологии (алгоритма) калибровки неоднородности чувствительности элементов ФПУ.
2. Разработаны и отработаны директивные технологические процессы производства ТПВК 3-го поколения на основе матричных ФПУ.
3. Изготовлены опытные образцы ТПВК и подтверждены их характеристики.

Для серьезной техники — для танков, вертолетов и самолетов, на тепловизионные прицелы ставятся охлаждаемые матрицы на основе КРТ — твердого раствора кадмий-ртуть-телур. Мы такие матрицы получаем из Франции. У нас на базе Вологодского оптико-механического завода (ВОМЗ) совместно с французской компанией Thales функционирует совместный центр. И до настоящего времени такими матрицами комплектовались тепловизионные прицелы, поставляемые на нашу бронетанковую и авиационную технику. Кроме того, например, на модификацию танка Т-72Б3 установлен прицел с тепловизионным каналом белорусского производства. Там тоже используются иностранные матрицы, но Белоруссия под санкции, как известно, не попадает.

Кстати, «Циклон» сейчас осваивает производство микроболометров матрицы. Для этого существует специальная программа в рамках Минпромторга. Линия должна быть запущена в текущем году. Эти матрицы будут использоваться, как я уже говорил, для оружия ближнего боя.

Что касается «Арматы». На Т-14 используются исключительно российские комплектующие, в том числе тепловизионный прицел, матрица, система охлаждения, цифровой сигнальный процессор для этого прицела. Такие матрицы изготавливает Казанский оптико-механический завод. Производство в рамках создания «Арматы», насколько мне известно, он освоил в прошлом году.

"Зарево"... его ставят на вертолеты, а по своим параметрам он ни чем не хуже Катрин-ФС

В прошлом году во время проведения выставки "Технологии в машиностроении – 2012" мы рассказывали о том, что Красногорский завод им. С.А. Зверева в рамках данного мероприятия провел презентацию образцов новых изделий: танкового тепловизионного прицела наводчика "Ирбис-К" и командирского комбинированного прицельно-наблюдательного комплекса "Агат-МДТ".

Давно уже не секрет, что в тепловизионной технике Советский Союз, а затем Россия отставали от своих зарубежных конкурентов...
вначале на экспорт в Индию российские Т-90 пошли с импортными прицелами. Новые Т-90А в российскую армию поступали вообще без тепловизоров. Затем они стали также комплектоваться импортной техникой.

И вот, похоже, зависимости от импорта приходит конец.

Как было заявлено на выставке, "Ирбис-К" создан с использованием отечественного матричного фотоприемного устройства и, по крайней мере, по мнению специалистов, данный тепловизор не хуже импортного, используемого на танке Т-90А. Ожидается, что "Ирбис-К" будет запущен в серийное производство в 2013 году.

Что же касается "Агат-МДТ", то недавно, на официальном сайте открытого акционерное общества "Красногорский завод им. С.А. Зверева" (ОАО КМЗ), входящего в холдинг Госкорпорации Ростех "Швабе", появилось сообщение о выпуске первого танкового командирского комбинированного прицельно-наблюдательного комплекса с отечественным тепловизионным каналом – "Агат-МДТ"..

"Комплекс "Агат-МДТ" был создан Центром компетенции по разработке и производству оптико-электронных систем для бронетанковой техники, в который входят предприятия холдинга "Швабе", занимающиеся созданием прицелов и комплексов системы управления огнем бронетанковой техники. В частности, лазерный дальномер для комплекса разработали специалисты ОАО "НИИ "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха».