Основні підрозділи

На ВАТ «ЦКБ «Ритм» існує три інженерно-виробничих комплекси (ІВК), а саме:

- ІВК-1 – підрозділ підприємства, який займається розробкою, збиранням і виготовленням неохолоджувальних фотоприймачів на основі кремнію та германію, а також фоточутливих структур на тій самій основі для ІВК-3.

- ІВК-2 – підрозділ підприємства, який займається розробкою, збиранням і виготовленням фоторезисторів, а також фотоприймальних пристроїв на їх основі.

- ІВК-3 – підрозділ підприємства, який займається розробкою, збиранням і виготовленням фотоприймальних пристроїв, а також оптопар.

Крім даних основних інженерно-виробничих комплексів, в структурі підприємства є два спеціалізованих конструкторських бюро (СКБ):

- СКБ-5 – підрозділ підприємства по розробці і виготовленню всіх корпусних деталей і вузлів, які виготовляються на даному підприємстві;

- СКБ-6 – підрозділ підприємства по розробці і впровадженню у виробництво методик заміру фотоелектричних параметрів на всі види продукції.

Напрямки розвитку розробки та модернізації Фотоприймачів середнього Іч – діапазону

Рассмотрены основные промышленные и научные применения фотоприемников и фотоприемных устройств (ФПУ) среднего ИК-диапазона. Описаны типичные конструкции изделий:

• фоторезистора УФР02 с двухкаскадным термоэлектричес­ким охладителем, используемого в составе комплексов, обеспечивающих безопасное движение на железнодорож­ном транспорте;

• ФПУ «Планета», используемого НИИ космического прибо­ростроения для изучения атмосферы планеты Марс в соста­ве Фурье-спектрометра.

Приведены также типовые схемы включения и даны рекомен­дации по применению фотоприемников.

Одним из перспективных направле­ний в современной оптоэлектро- нике является разработка фотоприем­ников (ФП) и фотоприемных устройств (ФПУ) среднего инфракрасного диапа­зона. В последние десятилетия они на­ходят все более широкое применение в устройствах и системах для:

• дистанционного измерения темпе­ратуры в диапазоне (300-2000) °К, в том числе, в системах безопаснос­ти движения на железнодорожном транспорте;

• датчиков пламени в системах по­жарной сигнализации;

• контроля теплового состояния и прогнозирования аварийных ситу­аций в хранилищах сыпучих само­возгорающихся материалов (уголь, зерно, хлопок и др.);

• оптической спектроскопии для ана­лиза наличия и концентрации ве­ществ (углекислый газ, метан, моле­кул воды и т. п.);

• космических исследований атмос­феры планет;

• контроля тепловых режимов обору­дования ТЭЦ и АЭС, парогенерато­

ров, химического оборудования и других энергонасыщенных и пожа­роопасных технических объектов. В ОАО «ЦКБ «Ритм» (г. Чернов­цы) одним из основных направлений деятельности является разработка и выпуск сенсоров на основе сульфида и селенида свинца (РЬБ и РЬ5е) — ох­лаждаемых и неохлаждаемых фоторе­зисторов (ФР) и ФПУ для спектрально­го диапазона 1—5 мкм. Разработаны десятки различных изделий, отличаю­щихся конструктивным исполнением, количеством и расположением фото­чувствительных площадок, наличием оптических фильтров, применением одно- и многокаскадных термоэлектри­ческих охладителей (ТЭО) и т.п.

впечатляющих результатов удалось достичь благодаря разработке уникальной базовой технологии осаж­дения слоев халькогенидов свинца из раствора, которая защищена рядом авторских свидетельств.

За тридцать лет производства ФР и ФПУ на основе халькогенидов свинца более семи тысяч наших изделий были использованы предприятиями элект­ронной и оборонной промышленности; НИИ космического приборостроения; производственными лабораториями институтов; предприятиями различных форм собственности, выпускающих ох­ранные и пожарные датчики.

ОАО «ЦКБ «Ритм» поставляет свою продукцию как на внутренний рынок Украины, так и на рынки Канады, США, Китая и России.

Разработанные нами ФП обладают следующими основными качествами:

• высокой обнаружительной способнос­тью и вольтовой чувствительностью;

повышенной электрической помехоза­щищенностью благодаря экранирую­щему действию корпусов и наличию в ФПУ встроенных малошумящих пред­варительных усилителей, выполненных по гибридно-пленочной технологии;

• 

  повышенной оптической помехозащи­щенностью, благодаря применению интерференционных о отрезающих фильтров на основе полупроводни­ковых материалов (Х_гр = 1.... 4 мкм);

• встроенными ТЭО с количеством каскадов охлаждения от 1 до 5, не уступающим по своим характерис­тикам зарубежным образцам;

• низким разбросом фотоэлектри­ческих параметров (ФЭП) между отдельными фоточувствительными площадками у многоэлементных структур (на 1 28-элементном ФР ко­эффициент вариации по напряжению сигнала и удельной обнаружитель- ной способности со— не более 0.1);

• прочным кабелем, выдерживающим не менее сорока тычяч изгибов;

• конструктивным разнообразием и относительно низкой ценой при вы­соком уровне качества. Основные параметры разработан­ных и серийно производимых на основе халькогенидов свинца ФР приведены в табл. 1, а ФПУ — в табл. 2.

Отметим также, что очень важным обстоятельством для наших потреби­телей является то, что возможна опти­мизация комплекса параметров 0*_Ь|цх, 1, \ под конкретную задачу за счет технологических возможностей по уп­равлению процессами формирования фоточувствительных слоев.

Рассмотрим далее на примерах разработки двух изделий, а именно: одноэлементного охлаждаемого фото­резистора УФР02 ТУ У 31-044-020- 2000 (табл. 1) и многоэлементного ФПУ' «Планета» (табл. 2) некоторые особен­ности конструкций современных фото­приемников.

Фоторезистор УФР02 был раз­работан для использования в соста­ве комплексов контроля температуры букс и тормозных колодок подвижных единиц железнодорожного транспорта АСДК-Б. Конструкция фоторезистора изображена на рис. 1.

Специфика работы данного изде­лия в том, что требования заказчика по наработке изделий на отказ в непре­рывном режиме составили десять тысяч часов. Ранее же практически все прове­денные разработки ФП и ФПУ на осно­ве халькогенидов свинца обеспечивали наработку 50-1000 часов. Понадобился целый комплекс работ по совершенство­ванию конструкции и технологии изготов­ления изделия, направленный на дости­жение, впервые для этого класса изделий, требуемого уровня надежности.

Задача была успешно решена и на данное время более трех тысяч изделий успешно работает в составе измери­тельных комплексов на железнодорож­ном транспорте.

Одной из наиболее интересных и сложных задач, решенных нами, была разработка ФПУ «Планета», предна­значенного для использования в аппа­ аппа­ратуре для изучения атмосферы пла­неты Марс.

.