Всероссийский электротехнический институт имени В. И. Ленина (ВЭИ) с момента создания в октябре 1921 года традиционно осуществляет фундаментальные, поисковые и прикладные исследования по основным направлениям электротехники и электроники. На основе исследований ВЭИ созданы: отечественное оборудование для электростанций, коммутационная и защитная высоковольтная аппаратура для линий электропередач всех классов напряжения, первая отечественная система телевидения, первая аппаратура звукового кино, методы получения ультракоротких радиоволн, первые в мире высокополимерные кремнийорганические соединения для электрической изоляции, ночного видения и тепловидения.
Телевизионные системы передачи изображения.
Это было время, когда в ряде стран велись интенсивные исследования по созданию практических систем телевидения, при этом главное внимание уделялось механическим системам. Такие работы велись и в ВЭИ, в лаборатории П. В. Шмакова - по созданию телевизионной аппаратуры с механической разверткой. 29 апреля 1931 г. состоялась опытная передача сигналов изображения через коротковолновую станцию ВЭИ на волне 56,6 м. Регулярные передачи начались 1 октября того же года. В 1934г. создается специальная студия, из которой передавались программы 30-строчного телевидения до 1941 г.
Вот как в 1937 г. писал об этих передачах журнал "Новости искусства":
"...Начинается передача. На экране телевизора вспыхивает звездочка. Она трепещет, уплотняется, становится все более и более четкой. Настройка закончена. На экране появляется женщина... Специальные костюмы, непривычный грим, сцена в 12 квадратных метров и необозримый зрительный зал в одну шестую часть мира - все это необычно, все это говорит о том, что мы находимся у истоков нового искусства, еще более массового даже, чем кино".
Уже в 1934 г. коллективы лаборатории П. В. Шмакова и лаборатории П. В. Тимофеева создают телевизионную установку с иконоскопом, а затем с супер-иконоскопом, авторское свидетельство на который было получено П. В. Тимофеевым и П. В. Шмаковым.
Инфракрасные системы наведения Ракет.
В начале 30-х годов советский инженер-конструктор комиссии минных опытов Морского научно-технического комитета (НТКМ) Соломон Федорович Валк положил в основу своего проекта планирующей торпеды (ПТ), идею пуска с самолетов планирующих бомб или торпед, оснащенных небольшими крыльями и предложил наводить планирующую торпеду на цель с помощью инфракрасных лучей. После отделения от машины такой снаряд самостоятельно планировал к цели. Для этого на ТБ-3 несущем две (ПТ), была оборудована специальная поворотная рама, на которой устанавливались три ИК-прожектора для подсветки цели, а на (ПТ) устанавливался ИК-Приёмник для наводки "по лучу". Эта система получила обозначение "Квант". Проектирование системы наведения было передано в специальную лабораторию, занимавшуюся ИК-техникой. Комиссия ЦАГИ, в работе которой также принимали участие специалисты института телемеханики и связи, рассмотрела влияние системы на самолет-носитель. На основе испытаний в аэродинамической трубе был сделан следующий вывод: при установке системы "Квант" на самолет его скорость снижается на 4-5%. Поэтому, до получения более мощных самолётов-носителей торпед, ее признано целесообразным использовать пока только в экспериментальных полетах.
Приборы ночного видения в РККА.
С 1935 г. в лаборатории В. И. Архангельского началась разработка приборов ночного видения (ПНВ) на основе электронно-оптических преобразователей (ЭОП). Такой преобразователь в ту пору состоял из "фотокатода, испускающего электроны при освещении его инфракрасным светом, и люминесцирующего экрана, светящегося видимым светом при ударе об его поверхность электронов, излучаемых фотокатодом". Объект наблюдения освещался инфракрасным прожектором, свет которого был невидим простым глазом. Подобные работы велись и за рубежом, но технология производства ЭОП не раскрывалась. Советские ученые самостоятельно весьма успешно решали сложные задачи получения полупрозрачных фотокатодов, экранов, источников питания и т. д. В середине 30-х годов из открытой печати исчезли публикации по ИК технике - началось предвоенное соревнование ведущих держав в области ночного видения. И вновь, как и в случае с телевидением, талант В. И. Архангельского, П. В. Тимофеева и их соратников вывел их на передовой уровень разработки ПНВ.
Приборы для кораблевождения.
Уже в 1937 г. они создали макет такого прибора для кораблевождения и наблюдения за судами противника с дальностью действия до 500 м. П. В. Тимофеевым и В. И. Архангельским была предложена простая оригинальная и технологичная конструкция ЭОП типов Ц-1 и Ц-2, массовое производство которых началось в годы Великой Отечественной войны. В организации производства принимали участие В. В. Сорокина, Е. Г. Кормакова, М. М. Бутслов и ряд других сотрудников ВЭИ. В мае 1942 г. при ВЭИ создается Особое конструкторское бюро во главе с В. Г. Бирюковым по разработке приборов ночного видения для флота, авиации, танковых и инженерных войск. Главным инженером ОКБ стал П. В. Тимофеев, а В. И. Архангельский - ведущим конструктором и начальником лаборатории № 1 этого Бюро.
В июне 1941 г. на Черноморском флоте уже имелось 15 ИК пеленгаторов, к ноябрю были получены еще 18. Командование флота перевело на "ИК огни" вход в главную морскую базу - Севастополь. Было замечено, что противник, не видя ИК лучей, не обстреливает фарватер. В 1943 г. "ИК огни" признаются основным средством ограждения фарватеров, а весь штурманский состав Черноморского флота обучается обращению с ИК приборами. Было признано, что приборы наблюдения - пеленгатор "Омега - ВЭИ" и бинокль "Гамма - ВЭИ" - надежны и удовлетворяют предъявленным к ним требованиям. К 1943 г. все корабли Черноморского флота были оборудованы ИК приборами для совместного плавания в строю.
Приборы ночного видения в Авиации.
В авиации для ночного наведения самолетов нашли применение приборы "Гамма - ВЭИ". В декабре 1943 г. на фронте, западнее Смоленска, они прошли войсковые испытания, при этом ИК маяк с самолета был виден на расстоянии до 40 км, знаки сигнального полотнища - до 3...4 км, кодовые мигающие огни - до 8 км.
Приборы ночного видения для вождения танков.
Ещё в предвоенные годы в нашей стране велись работы по созданию различных приборов, повышавших огневую мощь танка и расширявших возможности его боевого использования в любое время суток и в различных климатических условиях. Так, на НИБТ полигоне в 1937 г. на танке БТ-7 были испытаны и рекомендованы к серийному производству прожекторы для ведения стрельбы ночью.
В 1939–1940 гг. прошли испытания на танке БТ-7 отечественных инфракрасных приборов ночного видения, получивших наименования «Шип» и «Дудка». В комплект «Шип», разработанный Государственным оптическим институтом и Московским институтом стекла, входили инфракрасные перископические очки и комплект дополнительного оборудования для вождения машин в ночных условиях.
Испытания усовершенствованного комплекта «Дудка» прошли на НИБТ полигоне в июне 1940 г., а затем и в январе — феврале 1941 г. В комплект входили перископические инфракрасные очки для механика-водителя и командира танка, два инфракрасных прожектора мощностью по 1 кВт диаметром 140 мм, блок-пульт, отдельный инфракрасный сигнальный фонарь и комплект электрокабелей к прожекторам и очкам. Масса очков без нашлемного крепления (налобный щиток, боковые растяжки и ремни) составляла 750 г, угол зрения — 24°, дальность видения — до 50 м. Приборы ночного видения были изготовлены заводом № 211 НКЭП. Эти приборы в основном, удовлетворяли ТТТ ГАБТУ РККА и обеспечивали возможность вождения машин в ночных условиях, однако громоздкость и несовершенство конструкции инфракрасных очков, а также трудность их использования, особенно в зимнее время, потребовали их дальнейшей конструктивной доработки, которая не была окончательно сделана из-за начавшейся Великой Отечественной войны.
На протяжении всей войны для облегчения движения танков в условиях плохой видимости, заводом №237, совместно с Государственным оптическим институтом (ГОИ) и Всероссийским электротехническим институтом велись работы по созданию ночных активных инфракрасных приборов - подсветочных светосигнальных приборов для вождения танков в колоннах. С конца 1942 г. и до осени 1944 г. конструкторами завода №237 Коневым и Гладилиным, совместно с ГОИ велись работы по созданию "приборов ночного вождения к танкам Т-34". Осенью 1944 г. инфракрасный прибор ночного видения механика-водителя ИКН-8, установленный в танке Т-34-85 прошёл испытания на НИБТ полигоне. Полученные при проектировании, изготовлении и испытаниях результаты. были использованы при создании приборов ночного видения в первом послевоенном периуде советского танкостроения.
Разработки ИК техники для других целей.
В инженерных войсках к концу войны с помощью ИК техники решались задачи инженерной разведки, наблюдения за передним краем обороны, обеспечения переправ, наблюдения из дотов и дзотов. Применялись ночные прицелы и для оснащения стрелкового оружия.
Работы ОКБ ВЭИ совместно с Государственным оптическим институтом (ГОИ) высоко оценили академики С. И. Вавилов и А. А. Лебедев, заместитель главкома ВМФ адмирал Л. М. Галлер, генерал-полковник инженерных войск М. П. Воробьев, генерал-полковник С. М. Штеменко и ряд других крупных военачальников.
Сразу после войны проводилась сравнительная оценка советских (ВЭИ) и трофейных немецких ИК приборов. Советская техника ночного видения по основным тактико-техническим показателям нисколько не уступала немецкой.
Послевоенные разработки в СССР.
В конце 50-х П. В. Тимофеев руководил разработкой полупроводниковых приемников ИК излучения. И вот основе таких приемников решили создать сканирующий прибор для наблюдения объектов за счет их собственного теплового излучения. Здесь пригодился богатый опыт Вячеслава Ивановича в области механического телевидения. Развертку в первом тепловизоре решили сделать на основе диска Нипкова. В 60-е годы тепловизоры ВЭИ быстро совершенствовались. Была осуществлена синусоидальная резонансная строчная развертка с использованием электромагнитного привода и торсиона в качестве упругого элемента. Такой тип развертки оказался надежным, бесшумным, обеспечивал неплохое быстродействие и КПД. Интересно, что оптико-механическая развертка применяется в тепловидении и по сей день, когда важно получить высокую чувствительность и точность измерений. Примером этому может служить шведский прибор фирмы AGEMA.
russianengineering.narod.ru
Комментариев нет:
Отправить комментарий