Эксπир
Регистрация / Вход

Создание научно-технологической базы интегральной и волоконной оптики

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.527.11.9017
Организация
МИЭТ
Руководитель работ
Кострицкий Сергей Михайлович
Продолжительность работ
2007 - 2008, 12 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Внебюджетные средства
20 млн

Проведение совместных опытно-конструкторских и/или опытно-технологических работ с иностранными научными организациями по приоритетным направлениям Программы, представляющим взаимный интерес.

Соисполнители

Организация
АО "ЗИТЦ"
Организация
ООО НПК "Оптолинк"

Этапы проекта

1
26.11.2007 - 07.12.2007
1) Разработана и согласована с Заказчиком комплектность разрабатываемой технической документации.
2) Проведен выбор вариантов конструкции опытных образцов для дальнейшей разработки.
3) Проведена сравнительная оценка рассматриваемых вариантов.
4) Разработан многофункциональный интегрально-оптический элемент (МИОЭ), в том числе разработана топология волноводной структуры МИОЭ, разработана топология электродов МИОЭ, изготовлен комплект фотошаблонов МИОЭ.
5) Разработан СВЧ электрооптический модулятор (СВЧ ЭОМ), в том числе разработана топология волноводной структуры СВЧ ЭОМ, разработана топология электродов бегущей волны СВЧ ЭОМ, изготовлен комплект фотошаблонов СВЧ ЭОМ.
6) Разработан электрооптический переключатель (ЭОП), в том числе разработана топология волноводной структуры ЭОП, разработана топология электродов ЭОП, изготовлен комплект фотошаблонов ЭОП.
7) Разработаны основные технические решения волоконно-оптического датчика электрического тока.
8) Разработаны основные технические решения волоконно-оптического датчика электрического напряжения.
Развернуть
2
08.12.2007 - 31.12.2007
 Проведены патентные исследования.
 Проведена оценка изделий на технологичность и правильность выбора средств и методов контроля (испытаний, анализа, измерений).
 Изготовлены макеты многофункционального интегрально-оптического
элемента (МИОЭ), СВЧ электрооптического модулятор (СВЧ ЭОМ), электрооптического переключатель (ЭОП), волоконно-оптического датчика электрического тока (ВОДТ), волоконно-оптического датчика электрического напряжения (ВОДН).
 Разработана программа и методики испытаний макетов МИОЭ, СВЧ ЭОМ, ЭОП, ВОДН, ВОДТ.
 Проведены испытания макетов МИОЭ, СВЧ ЭОМ, ЭОП, ВОДН, ВОДТ.
Развернуть
3
01.01.2008 - 31.08.2008
1. Библиографическая запись
Аннотация о результатах выполнения Государственным образовательным учреждением высшего профессионального образования "Московский государственный институт электронной техники (технический университет)” работ третьего этапа «Разработка рабочей конструкторской документации. Изготовление опытных образцов» государственного контракта от «26» ноября 2007 г.
№ 02.527.11.9017.
2. Элементы информационно-поискового языка
Интегрально-оптический элемент, электрооптический модулятор, интерферометр Маха – Цандера, электрооптический переключатель, волоконно-оптический датчик тока/напряжения.
3. Наименование контракта и этапа.
3.1. Наименование контракта. «Создание научно-технологической базы интегральной и волоконной оптики», шифр 2007-9-2.7-00-32-016.
3.2. Наименование этапа. «Разработка рабочей конструкторской документации. Изготовление опытных образцов».
4. Головной исполнитель. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный институт электронной техники (технический университет)», (Адрес: г. Москва, г. Зеленоград, проезд 4806, д.5).
5. Общие сведения о проекте.
5.1. Цель и задачи, решаемые в ходе выполнения проекта.
Целями проекта являются:
1) Выполнение международных обязательств Российской Федерации, зафиксированных в соглашениях и договорах о научно-техническом сотрудничестве по проведению совместных опытно-конструкторских и/или опытно технологических работ с научными организациями Италии по приоритетным направлениям Программы, представляющий взаимный интерес.
2) Разработка линейки устройств элементной базы, предназначенной для использования в области телекоммуникаций и в области сенсоров физических величин.
5.2. Работы, выполняемые в ходе 3 этапа.
В процессе выполнения третьего этапа проекта выполнены следующие работы:
1. Проведена разработка комплектов рабочей технической документации (РКД), предназначенной для изготовления и испытания опытных образцов (в том числе проектов ТУ, рабочей КД, рабочей ТД, рабочей ЭД) многофункционального интегрально-оптического элемента (МИОЭ), СВЧ электрооптического модулятора (СВЧ ЭОМ), электрооптического переключателя (ЭОП), волоконно-оптического датчика электрического тока (ВОДТ), волоконно-оптического датчика электрического напряжения (ВОДН).
2. Изготовлены опытные образцы МИОЭ, СВЧ ЭОМ, ЭОП, ВОДТ, ВОДН.
3. Разработаны программы и методики (ПМ) предварительных испытаний (ПИ) опытных образцов МИОЭ, СВЧ ЭОМ, ЭОП, ВОДТ, ВОДН.
4. Проведена метрологическая экспертиза РКД на ВОДТ и ВОДН.
5. Проведена проверка готовности к предварительным испытаниям рабочей конструкторской документации (РКД) и опытных образцов МИОЭ, СВЧ ЭОМ, ЭОП, ВОДТ, ВОДН.

В результате выполнения работ по этапу были получены следующие результаты.
В части МИОЭ.
Изготовлены опытные образцы МИОЭ. Для изготовления опытных образцов МИОЭ были использованы подложки LiNbO3 X-среза и технология высокотемпературного протонного обмена (ВТПО). Была проведена разработка комплекта рабочей технической документации МИОЭ, включающего:
- схему электрическую принципиальную;
- схему оптическую принципиальную;
- сборочный чертеж;
- габаритный чертеж;
- спецификацию;
- технические условия;
- руководство по эксплуатации;
- формуляр.
Разработана ПМ ПИ опытных образцов МИОЭ. Проведена проверка готовности к ПИ РКД, рабочей ТД, ЭД и опытных образцов МИОЭ.
В части СВЧ ЭОМ.
Изготовлены опытные образцы СВЧ ЭОМ. Для изготовления опытных образцов СВЧ ЭОМ были использованы подложки LiNbO3 X-среза и технология протонного обмена. Была проведена разработка комплекта рабочей технической документации СВЧ ЭОМ, включающего:
- схему электрическую принципиальную;
- схему оптическую принципиальную;
- сборочный чертеж;
- паспорт;
- спецификацию;
- технические условия;
- руководство по эксплуатации;
- формуляр.
Разработана ПМ ПИ опытных образцов СВЧ ЭОМ. Проведена проверка готовности к ПИ РКД, рабочей ТД, ЭД и опытных образцов СВЧ ЭОМ.
В части ЭОП.
Опытные образцы интегрально-оптического ЭОП изготовлены методом отожженного протонного обмена (ПО) на пластинах Х-среза кристаллов ниобата лития. Применение данной технологии позволило провести оптимизацию параметров переключателя, т.е. уменьшить как величину переключающего напряжения, так и отклонение от линейной зависимости для оптического сигнала при изменении напряженности электрического поля. В рамках этапа была проведена разработка комплекта рабочей технической документации ЭОП, включающего:
- схему электрическую принципиальную;
- схему оптическую принципиальную;
- сборочный чертеж;
- габаритный чертеж;
- спецификацию;
- технические условия;
- руководство по эксплуатации;
- формуляр.
Разработана ПМ ПИ опытных образцов ЭОП. Проведена проверка готовности к предварительным испытаниям РКД, рабочей ТД, ЭД и опытных образцов ЭОП.
В части ВОДН.
Изготовлены опытные образцы ВОДН. Была проведена разработка комплекта рабочей технической документации ВОДН, включающего:
- схему электрическую принципиальную;
- схему оптическую принципиальную;
- сборочный чертеж;
- габаритный чертеж;
- спецификацию;
- технические условия;
- руководство по эксплуатации;
- формуляр.
Разработана ПМ ПИ опытных образцов. Проведена проверка готовности к ПИ РКД, рабочей ТД, ЭД и опытных образцов ВОДН.
В части ВОДТ.
Изготовлены опытные образцы ВОДТ. Использование волоконно-оптических элементов позволило создать компактный оптический датчик электрического тока, использующий интерферометр Саньяка для измерения фазовых сдвигов, индуцируемых в волокне магнитным полем вблизи высоковольтной линии передачи. Была проведена разработка комплекта рабочей технической документации ВОДТ, включающего:
- схему электрическую принципиальную;
- схему оптическую принципиальную;
- сборочный чертеж;
- габаритный чертеж;
- спецификацию;
- технические условия;
- руководство по эксплуатации;
- формуляр.
Разработана ПМ ПИ опытных образцов. Проведена проверка готовности к ПИ РКД, рабочей ТД, ЭД и опытных образцов ВОДТ.

Таким образом, работы по 3 этапу проекта «Создание научно-технологической базы интегральной и волоконной оптики» выполнены в полном объеме в соответствии с требованиями технического задания и календарного плана.


Руководитель работы,
д.ф.-м.н., профессор ____________________ С.М. Кострицкий
Развернуть
4
01.09.2008 - 30.11.2008
Разработанные устройства обладают уникальными параметрами, что подтверждено предварительными и приёмочными испытаниями опытных образцов:
1. В части МИОЭ:
а) паразитная амплитудная модуляция - < 0,1 %;
б) коэффициент обратного рассеяния - < -50 дБ;
в) верхний предел частот модуляции - ? 2 МГц;
г) вносимые оптические потери "волокно-волокно" для поляризованного излучения - < 3 дБ;
д) коэффициент поляризационной экстинкции -> 60 дБ;
е) полуволновое напряжение - < 3 В;
ж) коэффициент деления - 0,5±0,05.
2. В части СВЧ ЭОМ:
а) вносимые оптические потери "волокно-волокно" для поляризованного излучения - < 3 дБ;
б) коэффициент поляризационной экстинкции - > 60 дБ;
в) полуволновое напряжение - < 3 В;
г) глубина модуляции - ?20 дБ;
д) полоса модуляции - ?10 ГГц;
е) неравномерность АЧХ в полосе 100 МГц - 1,5 дБ,
3. В части ЭОП:
а) полуволновое напряжение - < 3 В;
б) коэффициент переключения - 20 дБ;
в) коэффициент направленности - < -40 дБ;
г) время переключения –0,6 нс.
4. В части ВОДН:
а) чувствительность по напряжению – 10 В…100 кВ;
б) погрешность измерения – 1%,
в) диапазон частот составляющих переменного электрического поля –
10 Гц…6 кГц;
г) быстродействие - 10 с.
5. В части ВОДТ:
а) чувствительность по току – от 1А до 100 кА;
б) погрешность измерения – 1%;
в) быстродействие - 10 с.
Успешное выполнение ОКР и уникальность ряда параметров разработанных устройств обусловлены использованием ряда новых научных решений мирового уровня. Новизна применённых решений подтверждена результатами патентного исследования, проведённого в ходе выполнения ОКР.
В результате выполнения 4 этапа работ подана заявка на патент по теме: «Способ изготовления волоконно-оптического датчика тока».
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

2.7 Проведение опытно-конструкторских и опытно-технологических работ по тематике, предлагаемой бизнес-сообществом
Тема
Проведение опытно-конструкторских и опытно-технологических работ совместно с иностранными научными организациями по приоритетному направлению «Энергетика и энергосбережение» Программы.
Продолжительность работ
2007 - 2008, 13 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
0
Тема
Проведение опытно-конструкторских и опытно-технологических работ совместно с иностранными научными организациями Италии по приоритетным направлениям Программы
Продолжительность работ
2007 - 2008, 12 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
5
Тема
Проведение опытно-конструкторских и опытно-технологических работ совместно с иностранными научными организациями стран Евроазиатского экономического союза по приоритетным направлениям Программы
Продолжительность работ
2007 - 2008, 12 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
5
Тема
Проведение опытно-конструкторских и опытно-технологических работ совместно с иностранными научными организациями Чехии по приоритетным направлениям Программы
Продолжительность работ
2007 - 2008, 12 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
3
Тема
Проведение опытно-конструкторских и опытно-технологических работ совместно с иностранными научными организациями Испании по приоритетным направлениям Программы
Продолжительность работ
2007 - 2008, 12 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
2