Учебно-наглядное пособие «Оптоэлектронный конструктор Радуга-64»
Описание продукта (этап НИОКР )
Доработка, постановка на производство и внедрение учебно-наглядного оптоэлектронного комплекса-конструктора для обучения и развития творчества учащихся школ, колледжей, студентов техникумов и вузов в составе:
- оптического многоканального спектроанализатора - полихроматора для области спектра 0,2 — 3,3 мкм (реализованного в виде конструктора) на основе 64-х элементного фотоприемника на основе нанопленок сверхчистого сульфида свинца (PbS);
- комплекта более простых оптоэлектронных датчиков для разных приложений, включая игрушки (сделай сам), на основе мало элементных фотоприемников PbS,
По заказу поставляются дополнительно комплекты деталей и узлов для сборки оптоэлектронных датчиков в кружковом творчестве учащихся и применения их далее в быту.
Предложение основано на технологии (наноуровень) синтеза сверхчистых полупроводниковых пленок PbS. Одноэлементные и многоэлементные фотоприемники (фоторезисторы) именно на основе нашей сверхчистой пленки, чувствительны в широкой полосе спектра от ультрафиолета 0,20-0,38 мкм, видимого диапазона 0,38-0,78 мкм, и ближнего инфракрасного диапазона 0,78-3,5 мкм при комнатной температуре. То есть по спектру фоточувствительности наш фоторезистор — это идеальный квантовый счетчик.
Также наши фотоприемники отличаются малой постоянной времени (5-8 или 55-75 мкс),низким темновым сопротивлением (40-120кОм/?), высокой токовой чувствительностью ( 4-6 А/Вт). Это увеличивает скорость обработки информации и улучшает как помехоустойчивость так и соотношение сигнал/шум при усилении фотосигнала.
Технология производства сверхчистых нанопленок PbS пригодна для крупносерийного производства и не имеет аналогов в Мире. Выяснено, что срок службы фотоприемников на их основе превышает 25 лет.
Внедрение Конструктора сопровождается использованием апробированных методик гармонизации умственного состояния (поведения), активации и развития творческих способностей обучаемых, и постановкой при этом Смысла жизни как Развития в творчестве, биотеле и социуме, а также понимания и управления собственной энергией ( +здоровый образ жизни ).
В состав Конструктора входит «Игрушка-конструктор соревновательная», для развития интереса к техническому творчеству. Это НОУ-ХАУ. Она апробирована, содержит электронику, оптику, механику. Пока игрушка-конструктор спрятана внутри комплекта «Радуга-64», но это отдельный предварительный товар. От неё плавный переход развития школьников к полному комплекту «Радуга-64» на этапе обучения в ВУЗе или в спецшколе для одаренных детей.
Предполагаемый объем производства – порядка 10 тыс. шт в год при стоимости 30-150 тыс. рублей за Оптоэлектронный Конструктор в зависимости от комплектности. Первоначальный комплект (~30 тыс.руб.) расширяется дополнительными поставками. Предполагается поставка продукции на экспорт.
Примечание: Оптические спектральные анализаторы последовательного и параллельного анализа являются одним из самых универсальных базовых инструментариев современной науки и промышленности. Поэтому часть продукции пойдет в науку и производство.
Основные преимущества компании, технологическая новизна
При реализации используются разработки Центра и Кафедры ФиКХ УРФУза последние 25 лет: свыше 100 успешных НИОКР по заказам, опыт серийного производства измерителей мутности воды трех типов, более 40 оформленных изобретений и свыше 60 неоформленных, а также специфические НОУ ХАУ, как в области техники, так и психологии.
Многоэлементные фотоприемники PbS используются за рубежом для промышленных и научных задач в ограниченных количествах. Это обусловлено их высокой стоимостьюи ограниченным сроком эксплуатации. Отличительной же особенностью и конкурентным преимуществом наших фоторезисторов, на основе наноструктурированного сульфида свинца, применяемых в конструкторе, является возможность крупносерийного производства многоэлементных фотоприемников с высокой однородностью параметров (±5%) по элементам при низких затратах. Срок службы – более 25 лет.