Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство


В 1970-х годах начинается новая страница истории НИИ – институт становится разработчиком серийных приборов и элементов, значительно возрастает его роль в промышленном и оборонном комплексе страны. В 1971 году институт получает новое наименование – НИИ «Полюс». Именно под этим именем институт добивается наиболее выдающихся результатов, под этим именем он известен в нашей стране и мире.

В 1972 году «Полюс» был переведен из 1-го главка в 3-й. В этот главк входили заводы, выпускавшие радиолампы и детали к ним, газовые лазеры и изделия пьезотехники. По замыслу министерства квантовая электроника должна была прийти на смену сходивших с производства электронных ламп на серийных заводах. В 3-м главке Минэлектронпрома коллектив «Полюса» получил боевое крещение как разработчик серийной продукции.

В первой половине 1970-х годов институт разработал серию уникальных лазерных приборов. Разработанная в 1972 году А.И. Тимофеевым и В.С. Коврижкиным первая лазерная технологическая установка «Квант-12» на кристаллах алюмоитриевого граната с неодимом была запущена в серию на Ульяновском радиоламповом заводе. Под руководством А.И. Ларюшина было выпущено 1805 таких установок. Установки типа «Квант-12» (и выпускаемой позднее «Квант-17») предназначены для точечной и шовной сварки металлов лазерным лучом. Благодаря высокой плотности энергии в луче разогрев места сварки обеспечивается мгновенно и узко локально, и тем самым исключается разогрев всей детали. А это чрезвычайно важно, например, при сварке вблизи спаев стекла с металлом – спаи при этом не разрушаются. Наиболее широко установки типа «Квант» применяются для герметизации многоштырьковых металлостеклянных корпусов интегральных схем, обеспечивая значительное сокращение брака и повышение надежности сварного шва в сравнении с контактной сваркой.

В 1973 году в СССР благодаря усилиям М.Ф. Стельмаха и Б.Н. Малышева появилась первая лазерная хирургическая установка «Скальпель-1» на отпаянном СO2-лазере ЛГ-25. А.И. Ларюшин организовал выпуск таких установок также на Ульяновском заводе. Всего было выпущено более 500 таких установок. Хирургические установки типа «Скальпель» (в последующем выпускалось до 10 разновидностей таких установок) предназначены для проведения бескровных хирургических операций на поверхности тела и внутренних органах человека острофокусированным световым лучом вместо металлического ножа-скальпеля. При этом нож-луч совершенно стерилен, обеспечивает заварку кровеносных сосудов в зоне разреза. А это и снижение потери крови пациентом, и «сухое» операционное поле. Практика применения таких установок показала, что уменьшаются послеоперационные боли, облегчается и сокращается послеоперационный период. Хирурги находят и ряд других преимуществ ножа-луча перед стальным скальпелем: в случае гемофилии, при стерилизации гнойных ран, при необходимости биологического барьера со стороны раневой поверхности и др.

Установка «Скальпель-1» получила Большую золотую медаль Лейпцигской ярмарки в ГДР в 1977 году.

***

Стоит отметить роль Ульяновского завода в выпуске изделий, разработанных в «Полюсе». До 1962 года в стране не было лазерной отрасли промышленности, и УРЛЗ, созданный в 1952 году, находился в разных ведомствах. Начатое в 1962 году бурное развитие электровакуумных приборов в 1970 году пошло на спад по причине замены их полупроводниковыми приборами и конверсии. Для «выживания» девятитысячного коллектива объем полупроводникового производства был невелик, и руководство завода отчаянно искало выход из сложившей ся ситуации. Завод спасло подключение его к выпуску изделий квантовой электроники.
Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство. Фото 1
Фасад НИИ с часами
В феврале 1972 года НИИ «Полюс» вошел в состав ЗГУ МЭП, в составе которого находился и УРЛЗ. Первые встречи А.И. Ларюшина, работавшего тог- да на УРЛЗ в должности заместителя главного инженера по новой технике и отвечавшего за координацию работ по освоению новых изделий, с главным инженером Э.А. Лукиным состоялись в июне 1972 года и директором НИИ М.Ф. Стельмахом - в сентябре того же года.

Следует отметить, что даже на этот период НИИ имел законченные разработки, готовые к серий ному выпуску: лазерное технологическое оборудование, аппаратура для лазерных измерений (дальномеры) и связи. Имея великолепные по тем временам цеха: машино-строительный и инструментальный (электровакуумное производство требовало изготавливать самим большое количество оснастки и нестандартного технологического оборудования), руководство УРЛЗ убедило М.Ф. Стельмаха и Э.А. Лукина, что завод готов к производству изделий квантовой электроники при условии поставки оптических деталей с опытного завода при НИИ.

На первом этапе (1972–1974 гг.) в качестве жесткой проверки было передано мелкосерийное производство: установка для резки стеклопрофилита УРСП – «Катер» (заказчик – Чехословакия, главный конструктор – Г.А. Мачулка) и аппаратура для связи через свободное пространство ППУ-1 («Взлет», 1500 м) и ППУ-3 («Квинтет», 3000 м), главный конструктор – В.А. Шейченко.

Развитие производства лазерной техники в НИИ «Полюс» быстро продвигалось из стадии теоретической науки в плоскость его практического использования в различных областях. В итоге, для серийного выпуска на Ульяновском заводе были выбраны лазерные установки трех направлений применения: технологические установки для резки и сварки металлов типа «Квант», медицинские хирургические установки типа «Скальпель» и дальномеры.
Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство. Фото 2
Координация работ по развитию этих направлений была поручена А.И. Ларюшину. Для ускорения разработок и сокращения сроков подготовки серий ного производства было создано ОКБ квантовой электроники. ОКБ по тем временам было «солидное»: 100 человек, экспериментальная и макетная лаборатории.

Становлению и развитию лазерной техники способствовал организаторский талант директора завода Виктора Федоровича Праведнова. За огромный вклад в развитие лазерного технологического оборудования ему в составе группы ученых НПО «Полюс», возглавляемого генеральным директором М.Ф. Стельмахом, была присуждена Государственная премия СССР.

События 90-х годов, связанные с перестрой кой, ударили по всей промышленности, по всему хозяйству страны. При общем упадке производства и потребления «удержались на плаву» лишь производители товаров, обеспечивающих самые насущные нужды населения. У страны не оказалось потребности в изделиях на основе лазеров, а производители этой продукции оказались первыми жертвами этого периода. Большинство высококвалифицированных специалистов и рабочих были вынуждены покинуть завод в поисках работы. В 2002 году завод пришел к полному банкротству, рухнул, но память жива и удерживает много событий, связанных со становлением лазерной техники и ее ролью в развитии народного хозяйства СССР.

***

Успехи «Полюса» в 70-е годы не ограничились указанными установками. В 1973 году В.А. Пашков разработал не имеющий аналогов электрооптический затвор на ниобате лития, а Г.А. Мачулка – лазерный гравировальный автомат ЛГА для изготовления полиграфических печатных форм. В 1975 году О.Б. Чередниченко создал первый серий ный перестраиваемый лазер на растворах органических красителей ЛЖИ-501. Было выпущено более 150 таких лазеров. Отметим, что выпускаемые приборы не уступали уровню лучших зарубежных образцов.

В 1969–1974 годах был выполнен цикл работ по созданию базовых технологий промышленного производства унифицированного ряда лазерных гироскопов типа КМ с наработкой свыше 20 000 часов. А уже в 1975 году была решена задача чрезвычайной важности для всей страны. В малогабаритном приборе KM-11, разработанном под руководством В.Н. Курятова, была достигнута точность 0.01 угл. град./ч. Это позволило приступить к разработке лазерной бескарданной инерциальной навигационной системы для самолетов гражданской авиации в обход монополии американских фирм Honeywell, Litton. В зеемановском направлении в 70-е годы активно проводились работы по совершенствованию приборов, оптимизации параметров рабочей смеси, повышению качества зеркал, увеличению ресурса и сохраняемости, обеспечению точностных характеристик в жестких условиях эксплуатационных воздействий (И.П. Пролей ко, Н.В. Шитова, Ю.В. Демиденков, С.Г. Скроцкий, А.И. Якушев, М.М. Назаренко).

Необходимо отдельно отметить уникальную экспериментальную разработку – трехосный лазерный гироскоп в едином моноблоке с 6 зеркалами (В.И. Крюков, И.И. Савельев).

В 1972 году в НИИ «Полюс» обратился директор НИИ приборостроения МАП А.С. Абрамов с предложением разработать малогабаритный лазерный гироскоп для своих БИНС. К этому времени в рамках НИР уже была сделана первая удачная попытка создать моноблочный ситалловый резонатор со стороной 5 см (С.С. Скулаченко, А.В. Мельников, Б.М. Рабкин, Л.А. Халдеев, С.Г. Скроцкий, В.И. Крюков). В результате была разработана так называемая корпусная конструкция кольцевого лазера, которая стала типовой для всех последующих приборов. В ней основной несущей деталью является ситалловый корпус, зеркала устанавливаются на нем при помощи оптического контакта, электрические вводы и штенгель впаиваются в ситалловый диск, который также с помощью оптического контакта крепится к корпусу. Одновременно проводились разработки в области создания базовых, в том числе электровакуумных, технологий (И.П. Пролей ко, Н.В. Шитова, А.Г. Пузанов).

Решающую роль в этой работе сыграло подключение на ранней стадии серийного Владыкинского механического завода с давними традициями и школой вакуумной электронной техники. Совместными усилиями был разработан и внедрен в серийное производство прибор ЭК-101. Но в систему заказчика он тогда не попал, т. к. его место занял традиционный электромеханический гироскоп, выпускавшийся МАП. Кроме очевидных политических и ведомственных причин этого решения, был и ряд технических, а именно: в институте занимались разработкой только кольцевого лазера, а разработку всех электронных систем перекладывали на заказчика. В результате конструктивно и организационно эти две половины лазерного гироскопа оказывались разорванными, что приводило к неоправданному усложнению и увеличению габаритов прибора. В результате БИНС на традиционных гироскопах оказалась меньше по габаритам, хотя и грубее по точности.
Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство. Фото 3
Завод. Станочный цех
В эти же годы в «Полюсе» зарождается дальномерная тематика. Стоит сказать, что создание лазерных импульсных дальномеров явилось одним из первых применений лазеров в военной технике. Измерение дальности до цели является типовой задачей артиллерийской стрельбы, которая уже давно решалась оптическими средствами, но с недостаточной точностью, требовала громоздких приборов, высокой квалификации и тренированности персонала. Радиолокация позволила измерять дальность до целей путем измерения времени задержки отраженного от цели радиоимпульса. Для создания оптического аналога радиолокатора не хватало только мощного импульсного источника света с хорошей направленностью луча. Твердотельный лазер с модулированной добротностью явился прекрасным решением этой проблемы.

Первые советские лазерные дальномеры были разработаны в середине 1960-х годов предприятиями оборонной промышленности, имевшими огромный опыт в создании оптических приборов. НИИ «Полюс» в это время еще только формировался. Первой работой института в этом направлении была разработка рубинового элемента 5.5х75 для лазерного дальномера, создаваемого ЦНИИАГ. Разработка была успешно завершена и принята заказчиком в 1970 году.

Дальномерная тематика началась в «Полюсе» в отделе, возглавляемом В.М. Кривцуном. В 70-х годах отдел разрабатывал рубиновые лазеры для космических траекторных измерений и оптической локации Луны. Был накоплен большой задел по созданию твердотельных лазеров полевого применения и их стыковке с аппаратурой заказчика. С использованием лазера «Полюса» НИИ космического приборостроения (директор Л.И. Гусев, главный конструктор комплекса В.Д. Шаргородский) провел в 1972–1973 годах успешную оптическую локацию Луноходов, доставленных советскими космическими кораблями на поверхность Луны. При этом определялось и местонахождение Луноходов на Луне методом сканирования лазерного луча.

Эти работы были продолжены при разработке локационного лазера на гранате с неодимом (главный конструктор Г.М. Зверев; М.Б. Житкова, В.В. Шульженко, В.П. Мызников). Ранее намеченный для использования в авиации этот лазер был успешно применен для оснащения широкой сети лазерных станций траекторных измерений спутников на г. Майданак, на Памире, на Дальнем Востоке, в Крыму и в Казахстане, где эксплуатировался в течение многих лет. В настоящее время на этих станциях работает уже 3-е поколение лазеров, разработанных в НИИ «Полюс» (И.В. Васильев, С.В. Зиновьев и др.).
Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство. Фото 4
Передовики института
Опыт разработки лазеров военного применения дал возможность приступить к разработке в институте непосредственно лазерных дальномеров. Инициатива по созданию дальномеров в институте, проявленная Г.М. Зверевым, в 1970 году возглавившим комплексное отделение института по разработке активных и нелиней ных элементов, твердотельных лазеров и приборов на их основе, была активно поддержана директором М.Ф. Стельмахом и руководством отрасли.

В начале 70-х годов только «Полюс» владел технологией выращивания монокристаллов алюмоиттриевого граната с неодимом и электрооптических затворов, что дало возможность создавать приборы существенно меньшей массы и габаритов. Так, типовая энергия накачки рубинового лазера для дальномера составляла 200 Дж, а для лазера на кристалле граната с неодимом – только 10 Дж. В несколько раз сокращалась и длительность импульса лазера, что повышало точность измерений.

Благодаря этому заделу началась первая разработка прибора под руководством В.М. Кривцуна. В качестве компоновочной идеи им была выбрана схема с одним объективом, с использованием электрооптического элемента в качестве коммутатора входного и выходного каналов. Эта схема была подобна схеме радиолокатора с антенным переключателем. Был выбран лазер на кристалле алюмоиттриевого граната с неодимом, позволявший получать достаточную выходную энергию ИК-излучения (20 мДж). Завершить разработку прибора В.М. Кривцуну не удалось, он тяжело заболел и в 1971 году скончался.

Завершать разработку пришлось А.Г. Ершову, ранее разрабатывавшему перестраиваемые лазеры для научных исследований. Оптическую схему пришлось сменить на классическую с раздельными объективами передатчика и приемника, так как в совмещенной схеме не удалось справиться с засветкой фотоприемника мощным импульсом передатчика. Уже в июне 1971 года прошли успешные натурные испытания первого нировского образца прибора «Контраст-2». Заказчиком ОКР первого в стране лазерного дальномера на алюмоиттриевом гранате с неодимом выступило Военно-топографическое управление Генштаба.
Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство. Фото 5
Делегаты районной партконференции от НИИ Полюс
В 1974 году квантовый топографический дальномер КТД-1 был принят заказчиком в эксплуатацию и передан в серийное производство. При этой разработке полностью проявился талант главного конструктора А.Г. Ершова, сумевшего правильно выбрать основные технические решения прибора, организовать разработку со смежными подразделениями блоков и узлов, новых функциональных элементов. Пришедший в НИИ из МГУ, он изначально поставил условие, что военной техникой заниматься не будет. Но через два-три года его «соблазнила» дальномерная тематика, и он возглавил разработку дальномеров.

Дальномер КТД-1 выпускался серийно на заводе «Тантал» в Саратове, а также на заводе ВТУ в Москве в течение многих лет. За период с 1974 по 1980 годы в эксплуатацию поступило более 1000 таких приборов. КТД-1 обладал дальностью действия до 20 км с погрешностью менее 1.7 м и успешно применялся при решении многих задач военной и гражданской топографии.

Другим важнейшим направлением приборных работ института стала разработка лазерных целеуказателей-дальномеров (ЛЦД) для сухопутных войск. Эти работы начались в начале 70-х годов с учетом опыта Вьетнамской войны. Основной костяк разработчиков ЛЦД составила молодая команда разработчиков во главе с А.А. Плешковым, приступившая к работе с начала 70-х годов. Лазеры на алюмоиттриевом гранате с неодимом здесь обладали явным преимуществом перед другими твердотельными лазерами, и поэтому «Полюс» сразу занял в этой сфере лидирующие позиции.

В 1973 году по инициативе Г.М. Зверева и М.Ф. Стельмаха по решению ВПК была организована деятельность по разработке технических предложений по созданию переносного наземного ЛЦД, используемого совместно с авиационными системами вооружения. Однако приборной реализации этот проект тогда не получил, так как организовать взаимодействие ВВС и сухопутных войск на тот момент оказалось невозможным.

Конкретная работа по созданию первого отечественного ЛЦД наземного базирования началась с 1974 года как составная часть работ, проводимых НИМИ Минмаша по созданию комплекса корректируемого артиллерийского вооружения с полуактивным лазерным наведением (главный конструктор комплекса В.С. Вишневский). С участием В.Г. Дмитриева был проведен большой объем натурных исследований с целью выработки требований к комплексу в целом и к ЛЦД в частности.

Ближайшим прототипом ЛЦД оказался действующий образец активно-импульсного прибора ночного видения «Корвет» с подсветкой на базе частотного твердотельного лазера на алюмоиттриевом гранате с неодимом с длинами волн 1.06 и 0.53 мкм, созданный в институте в 1972–1973 годах в отделе Л.А. Ривлина коллективом разработчиков во главе с А.А. Плешковым. Впоследствии эта команда и составила основной костяк разработчиков ЛЦД. На подготовительной стадии был создан ряд макетов прибора с сетевым и автономным питанием, была проведена отработка основных технических идей и решений (перископическая конструкция с головным зеркалом, лазерный излучатель, выполненный по свернутой П-образной схеме с уголковым отражателем, цифровая электроника блока управления, система жидкостного охлаждения лазера, механизмы наведения и др.), которые легли в основу конструкции опытных образцов ЛЦД. В 70-е годы в институте были достигнуты значительные результаты и в лазерных полупроводниковых технологиях. Как отмечалось выше, в марте 1963 года в НИИ «Полюс» начал функционировать первый инфракрасный полупроводниковый лазер. От этого первого лазера, требующего для своей работы глубокого охлаждения, до лазеров на одиночных гетероструктурах арсенида галлия (ОГС-лазеров), пригодных для реальных боевых применений, потребовалось десятилетие упорного труда большого коллектива. В 1972– 1975 годах был создан унифицированный ряд полупроводниковых лазерных излучателей ЛПИ-6, ЛПИ-9, ЛПИ-10 и др. Эти лазеры могли устойчиво работать в импульсном режиме генерации десятки часов при температурах окружающей среды от минус 60 до плюс 40 градусов Цельсия. Достигнутая оптическая мощность до 10 Вт в коротких импульсах длительностью 50–150 нс позволила разработчикам высокоточных систем вооружения приступить к разработкам принципиально нового информационного канала.

Большим достижением коллектива разработчиков НИИ «Полюс» и НИИРТА стало создание и постановка на снабжение неконтактного датчика цели для взрывателя ракеты класса «земля–земля» комплекса «Точка» на основе лазера ЛПИ-10 (главный конструктор В.П. Дураев) в 1975 году.

Отметим, что в 1974 году отдел № 620, насчитывавший более 50 сотрудников, прекратил свое самостоятельное существование после создания в НИИ «Полюс» отделения 300 полупроводниковых лазеров на базе двух ранее независимо существовавших отделов. Новое подразделение возглавил и 20 лет руководил им выдающий ся ученый Василий Иванович Швейкин. При этом было произведено объединение интегральной технологии и уникальной измерительной техники одного отдела с технологиями эпитаксиального выращивания полупроводниковых гетероструктур и изготовления лазерных светоизлучающих модулей второго. Группа А.А. Плешкова была переведена в отделение по разработке твердотельных лазеров и устройств на их основе. Часть коллектива отдела № 620 влилась в новое 300-е отделение, некоторые из них стали его ведущими специалистами, другие покинули НИИ «Полюс» и более 20 лет достаточно плодотворно проработали под руководством Л.А. Ривлина во ВНИИОФИ и позже в объединенной лаборатории оптоэлектроники ВНИИОФИ/МИРЭА.

Основной вектор деятельности отделения 300 был направлен на решение задач в интересах обеспечения обороноспособности страны. Задачей полупроводниковых лазеров в военной технике является передача информационного сигнала в оптическом диапазоне излучения. Специфика применения полупроводниковых лазеров обусловлена их характерными особенностями: малогабаритностью, высоким КПД, устойчивостью к воздействию механических и климатических факторов, невысокой пиковой мощностью излучения и значительной его расходимостью.

Одновременно с развитием полупроводниковых технологий произошел значительный скачок в области выращивания монокристаллов для активных сред лазеров. Опыт выращивания монокристаллов на установках «Родайн» позволил сформулировать требования к будущему отечественному специальному оборудованию для выращивания кристаллов методом Чохральского. Заместитель министра электронной промышленности А.А. Захаров поверил в квантовую электронику и подключил к разработке ростового оборудования КБ Завода электронного машиностроения (г. Ворошиловград, ныне Луганск, Украина). Первый серийный выпуск ростовых установок «Донец-1» в Ворошиловграде начался в 1971 году. Отметим директора КБ завода Элмаш В.П. Сороку, главного инженера Л.К. Швагера, талантливого руководителя конструкторского отдела А.К. Иванкина и многих рядовых разработчиков этого КБ, вложивших свой талант и опыт в создание ростового оборудования. В дальнейшем конструктора «Полюса» создали прототип собственной оригинальной установки для выращивания крупных кристаллов алюмоиттриевого граната. С появлением опытных образцов оборудования собственной разработки, в том числе ростовой установки типа «Киноварь» для выращивания крупных кристаллов АИГ диаметром до 15 мм и длиной до 180 мм (это разработки конструкторского отдела института под руководством Л.К. Ковалёва; разработчики В.А. Архипов, Б.Г. Васецкий, В.Е. Стадник, В.А. Шитов), работы по выращиванию высокотемпературных диэлектрических кристаллов сильно продвинулись дальше. На базе установок «Киноварь» в Ворошиловграде в 1975 году начался массовый серийный выпуск ростовых установок «Кристалл», создавших прочную базу для промышленного выпуска монокристаллов для лазеров.

Параллельно с выпуском активных элементов на опытном заводе института в Москве было организовано их производство в филиале опытного завода в Сергаче и на Богородицком заводе технохимических изделий (БЗТХИ). В цехах заводов выращивание кристаллов алюмоиттриевого граната проводилось более чем на 50 ростовых машинах.

Следует отметить, что развитие масштабного производства изделий квантовой электроники на серийных заводах осуществлено при непосредственном научно-техническом руководстве НИИ «Полюс» под руководством В.М. Гармаша и Е.Р. Алеева. Мощная производственная база по выращиванию кристаллов позволила Богородицкому заводу уже в XXI веке вырастить в больших количествах монокристаллы вольфрамата свинца и оснастить ими детекторы ядерных частиц на Большом адронном коллайдере – международном проекте Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН).

К сожалению, к настоящему времени этот уникальный завод прекратил работу по производству монокристаллов.

Рост потребности в монокристаллах потребовал изменения организационных форм. В 1976 году на базе научных отделов и цехов по выращиванию кристаллов был создан Научно-производственный комплекс 500 (руководитель В.М. Гармаш), в который вошли отделение 500 (НИИ «Полюс»), московский цех и цеха филиала опытного завода при НИИ «Полюс» (г. Сергач), цех по выращиванию кристаллов БЗТХИ и КБ БЗТХИ. Этот комплекс занимался разработкой и производством элементной базы для лазеров, выпускаемых в «Полюсе». Для обеспечения требуемого масштаба работ, особенно в интересах оборонной техники, к работе НПК 500 привлекались предприятия других министерств: было организовано производство мышьяковистых соединений (CDA и DCDA) в Грузгорнохимпроме и на Ловозерском ГОК, который выпускал кристаллы DKDP, иодата-лития и TGS. Были разработаны элементы преобразования и модуляции добротности для различных оборонных комплексов специального назначения, проведены работы по созданию кристаллических элементов для установок фотолитографии, элементов преобразования частоты в УФ-диапазоне («Курьер», В.М. Гармаш), элементов акустооптических устройств (Л.Н. Магдич).
Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство. Фото 6
Отдел В.И. Швей кина в кабинете директора. 1978 г.
Слева направо: И.В. Яшумов, М.Г. Васильев, В.А. Горбылев,
В.П. Дураев, А. Нехорошев, Ю.А. Пшеничников, В.И. Бродский,
В.И. Бородулин, М.Ф. Стельмах, В.А. Шей ченко,
Ю.П. Коваль, Г.Т. Пак, Ю.Л. Бессонов, В.И. Швей кин, В.Г. Карнаухов
На стыке лазерных твердотельной и полупроводниковой тематик в 70-е годы зародилось совместное новое направление. Под руководством М.Ф. Стельмаха и В.А. Пашкова в 1974 году получена генерация лазера на алюмо-иттриевом гранате с накачкой полупроводниковыми лазерными диодами. Эта тематика и сегодня является одной из наиболее актуальных и востребованных в институте.

Кроме того, развитие твердотельных и полупроводниковых лазеров и создание приборов на их основе потребовало новых фотоприемных устройств. Без сомнения, поворотным моментом в области разработки современных отечественных фотоприемных устройств для лазерных высокоинформативных систем ближнего ИК-диапазона явилось создание в начале 70-х годов под руководством А.В. Иевского, В.А. Афанасьева, Н.Г. Лозовой и В.Г. Зубова первого отечественного германиевого лавинного фотодиода ЛФД-2. Обладавший прекрасными для своего времени чувствительностью, быстродействием, рабочим спектральным диапазоном и надежностью ЛФД-2 и его модификации выпускались серийно более 15 лет и нашли самое широкое применение в различных приборах и системах по всей стране и за рубежом. За создание оригинального лавинного фотодиода ЛФД-2, подтвержденного шестью авторскими свидетельствами, внедрение его в промышленное производство В.А. Афанасьев, А.В. Иевский, Н.Г. Лозовая были награждены почетными знаками «Изобретатель СССР».
Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство. Фото 7
Валентин Александрович Афанасьев
В середине 70-х годов под руководством В.А. Афанасьева и В.И. Иванова на основе ЛФД-2 было разработано и внедрено в серий ное производство первое в истории предприятия фотоприемное устройство с использованием дискретных элементов на печатной плате ЛФДП-3 «Корень» для танковых прицельных комплексов. Из других достижений этого периода можно отметить создание в 1973 году под руководством В.Г. Дмитриева излучателя ИЗ-25 с преобразованием частоты излучения во 2-ю гармонику. Прибор и его модификации были выпущены в количестве 300 шт. Успехи «Полюса» не остались незамеченными: в 1971 и 1976 годах большие группы сотрудников института были награждены медалями и орденами за успешное выполнение планов пятилеток. Кроме того, в 1971 году директор М.Ф. Стельмах был награжден орденом Ленина, а ранее, в 1966 году он получил воинское звание генерал-майор-инженер, которым очень гордился. В 1972 году В.И. Швей кину и коллективу ФТИ им. А.Ф. Иоффе во главе с Ж.И. Алфёровым присуждена Ленинская премия за цикл работ «Фундаментальные исследования гетеропереходов и создание новых приборов на их основе». В 1976 году Г.М. Звереву и коллективу специалистов других организаций присуждена Государственная премия СССР «За разработку гаммы высокочувствительных квантовых усилителей и их внедрение в системы дальней космической связи и радиоастрономию». В 1975 году в издательстве «Энергия» был выпущен сборник «Лазеры в технологии», роль редактора которого доверили М.Ф. Стельмаху.
Глава 2. От НИИ к НПО. Серийное производство. Фото 8
Александр Викторович Иевский
ВОТ КАК ЭТОТ ПЕРИОД ОПИСЫВАЕТ В СВОЕЙ ИСТОРИЧЕСКОЙ СПРАВКЕ ОАО «БОГОРОДИЦКИЙ ЗАВОД ТЕХНОХИМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ.

«Однако, как ни значительны были успехи завода к началу 70-х годов, темпы роста снизились. Все труднее давались прирост объемов выпускаемой продукции и выполнение установленного плана.

Были для этого объективные причины: производство технохимической продукции падало в связи с сокращением выпуска приемно-усилительных ламп. Наступило время полупроводников и микроэлектроники. И здесь начинается вторая жизнь предприятия – это производство изделий квантовой электроники (ИКЭ).

Начало этого следует отнести к 1973 г. 3-му главку Министерства электронной промышленности был передан Московский НИИ «Полюс», и главк сразу стал заниматься внедрением разработок института на подведомственных предприятиях. Заводу предложили организовать производство искусственных кристаллов.

Решено было остановиться на производстве оксидных кристаллов, получаемых вытягиванием из расплава (метод Чохральского) на специальном ростовом оборудовании.

Это был трудный и ответственный период в жизни предприятия. Шло непрерывное освоение новых изделий и наращивание их выпуска. Завод наладил производство не только кристаллов ниобата лития и заготовок из них для электрооптических затворов, но и производство пластин для интегральной оптики и пластин для фильтров на ПАВ, акустооптических затворов, элементов из граната и алюмината иттрия для твердотельных лазеров, а затем и излучателей для технологических лазеров (квантроны), излучателей для спецтехники, а затем и лазеров.

За 10 лет непрерывного совершенствования и развития этого направления номенклатура изделий квантовой электроники достигла более 100 наименований, полностью перекрыты объемы падения технохимического производства и значительно увеличены общие объемы выпуска продукции. Следует сказать, что удельный вес изделий квантовой электроники на заводе превышал 50 % общего выпуска.

Были организованы ОКБ (с числом работающих до 150 человек), спецприемка изделий, лаборатория надежности и испытаний. Количество ростовых машин, в т.ч. и нового поколения с управлением от ЭВМ, было доведено до 150 единиц. Производство росло столь быстро, что на базе одного цеха было создано 3 подразделения: производство граната, производство ниобата лития (кристаллы и пластины), производство водорастворимых кристаллов и различных электрооптических и акустооптических затворов.

О масштабах производства можно судить хотя бы по тому факту, что производство пластин ниобата лития диаметром 50.8; 62.3 и 76.2 мм доходило до 20 тысяч штук в месяц, и завод практически полностью удовлетворял потребности всех предприятий, производивших фильтры на ПАВ.

В это же время на заводе была осуществлена практически полная компьютеризация всех основных технологических процессов (выращивание кристаллов, проверка их качества и испытание изделий ) и внедрена компьютерная техника, как в процессе проектирования изделий, так и для проведения всех учетных и ремонтных работ предприятия: бухгалтерия, финансы, труд, зарплата, материальные отчеты и кадры.

Непрерывно шла разработка новых изделий и технологических процессов и в самом ОКБ предприятия: так, был разработан и успешно внедрен в практику терапевтический лазер, кристаллы танталата и иодата лития, а затем кристаллы и изделия (элементы) из вольфрамата свинца, сыгравшие свою значительную роль в дальней шем существовании и выживании завода.

Период перехода к рыночной экономике и связанные с ним трудности не обошли стороной и БЗТХИ. Но несмотря на падение численности работающих из-за отсутствия потребности в таких изделиях как ТХП, пластины ниобата лития для ПАВ, сокращение объемов выпуска лазеров и излучателей, предприятие наладило выпуск изделий для обеспечения международной программы ядерных исследований и успешно развивало это направление совместно с ведущими фирмами России и Западной Европы, сохранив тем самым свои основные кадры, и обеспечило жизнь заводу.

Особо следует упомянуть просто уникальные технологии завода:

1. технология выращивания и ремонта иридиевых тиглей для роста кристаллов с высокой температурой плавления;

2. технология получения кристаллов ниобата лития большого диаметра для получения пластин диаметром 76.2 и 100 мм (фильтры на ПАВ);

3. технология производства кристаллов и изделий из вольфрамата свинца (сцинтиллятор, поставляется в ЦЕРН – Европейский центр ядерных исследований);

4. выращивание кристаллов алюмината иттрия (твердотельные лазеры) и лантан-галлиевого силиката (сегнетоэлектрик для ПАВ устройств нового поколения)».
РФ, 117342, г. Москва,
ул. Введенского, д. 3, корп. 1