Прикладная акустооптика и лазерная спектроскопия

В области прикладной акустооптики и лазерной спектроскопии в 2005 - 2006 г.г. был получен ряд результатов при освоении новых измерительных технологий в приборостроении. По результатам последних теоретических разработок и экспериментальных исследований предложена новая миниатюрная схема создания двойного монохроматора на основе оригинального акустооптического фильтра высокого разрешения. Предложена компактная оптическая схема акустооптического спектрометра с высоким значением контраста и метод обработки оптического сигнала, что позволило создать ряд спектрометрических приборов с уникальными свойствами.  

Создан миниатюрный дистанционный зондирующий акустооптический спектрометрический комплекс высокого спектрального разрешения для изучения биогеохимических, геохимических и химических эффектов в целях обнаружения нефтегазовых месторождений на основе прямых признаков выделения газов, контроля функционирования трубопроводов и танкеров, процессов переработки, хранения и использования углеводородов и из влияния на экологию. Спектральный диапазон               470-800 мм, спектральное разрешение 80 см^-1, осуществляется регистрация до 8 тысяч спектров в автоматическом режиме. Заказчик – ОАО ВНИИ организации, управления и экономики нефтегазовой промышленности (ОАО ВНИИОЭНГ).

Планируется дальнейшее совершенствование комплекса – включение в его состав GPS приёмника, возможность спектрофотометрических работ в полевых условиях.

Эта работа получила Диплом за разработку «Дистанционный зондирующий акустооптический спектрометрический комплекс для натурных полевых работ» на                VI Московском международном салоне инноваций и инвестиций, ВВЦ 2006.

В 2006 году для ЦНИИ стоматологии АМН создан автоматизированный цветоанализатор «Спектрон-М» на основе акустооптического спектрофотометра для измерения колориметрических и спектральных характеристик непрозрачных и полупрозрачных образцов. Прибор позволяет производить расчёт состава компонентов и формировать окраску зубной эмали под заданный эталон цвета. Акустооптический цветоанализатор измеряет спектры отражения образцов диаметром от 5 до 22 мм во всём видимом диапазоне (380 - 760) нм и снабжён развитым пакетом программно-математического обеспечения, включающим в себя прикладные программы «Color». Программа «Color» позволяет производить необходимую калибровку прибора, получать спектры отражения измеряемых образцов, вычислять цветовые координаты измеряемых образцов при различных условиях наблюдения (МКО-31 или МКО-64), при различных условиях освещения (виртуальные источники А, В, С, Д65) и в различных цветоизмерительных системах «XYZ», «LUB», «CIELAB». При сравнении цветов в системе «CIELAB» имеется возможность определять количественно степень их цветового различия, задавать количественные границы допустимого цветоразличия и соотносить их с порогом цветоразличия «усреднённого» глаза. Кроме того, программа позволяет визуально наблюдать положение точки на цветовом локусе, соответствующей координатам цвета измеряемого образца.

 Опытно-экспериментальный образец цветоанализатора успешно используется в ЦНИИ стоматологии для разработки новых восстановительных стоматологических материалов с улучшенными цветовыми и эстетическими характеристиками и создания оптимальной эталонной расцветки для зубного протезирования, полностью воспроизводящей цветовую гамму натуральных человеческих зубов. По результатам использования «Спектрон-М» рекомендован как основной прибор для проведения цветовых измерений в стоматологии в соответствии с ГОСТ Р 51202-98 «Материалы стоматологические полимерные восстановительные. Технические требования. Методы испытаний».

На VII Московском международном салоне инноваций и инвестиций, ВВЦ 2007, «Спектрон-М» отмечен дипломом и Золотой медалью.

Эти работы решают задачи критических технологий в приоритетных направлениях:

 «Производственные технологии» («Лазерные и электронно-ионно-плазменные технологии, системы», «Опто-, радио- и акустоэлектроника, оптическая и сверхвысокочастотная связь», «Микросистемная техника»), «Экология и рациональное природопользование» («Мониторинг окружающей среды»), «Рациональное природопользование» («Технологии мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы»).