Бизнес-план (описательная часть)
Название проекта
Разработка и производство
номенклатуры изделий с использованием
пироэлектрических преобразователей
Автор проекта
ООО «Электронинвест»
Название проекта - Разработка и
производство номенклатуры изделий с использованием пироэлектрических
преобразователей
Автор проекта - ООО «Электронинвест»
Дата начала проекта - 01.03.2003
Продолжительность - 36 мес.
1. Предприятие
Проект осуществляется ООО «Электронинвест» в кооперации с рядом ведущих российских
предприятий оборонной промышленности.
Среди сотрудников базового предприятия-партнера есть как опытные
сотрудники, имеющие большой опыт в разработке научно-технической продукции
(более 50 докторов и кандидатов наук), так и высококвалифицированные молодые
специалисты, в совершенстве владеющие новейшими техническими средствами в
области разработки и проектирования.
2. Цели проекта
Ü
Освоение производства
номенклатуры изделий с использованием пироэлектрических преобразователей
(ПироЭОП) с повышенными характеристиками.
Ü
Планируемый объем
продаж – не менее 10 000 000 $ US/год с 2005
года.
Ü
50 % объема
продаж осуществляется на внешнем рынке.
3. Продукция
3.1. Описание и
характеристики ПироЭОПа
В
основу устройства положено свойство предметов отдавать в окружающее пространство
тепловую энергию в виде электромагнитного излучения в инфракрасном диапазоне
длин волн от 8 до 14 мкм, способных доходить до приемника через окружающую
среду без большой потери энергии благодаря наличию окна прозрачности в
атмосфере.
Обычные
электронно-оптические преобразователи (ЭОП) преобразуют падающее на фотокатод
оптическое излучение в электронный поток.
В ПироЭОПах
электронный поток создается вспомогательным фотокатодом и модулируется мишенью. Промодулированный
электронный поток фокусируется электронно-оптической системой (ЭОС) на
люминисцентный экран. Возможна также планарная
конструкция ПироЭОПа без ЭОС.
В ПироЭОПе
возможно применение микроканальной пластины (МКП), дающей усиление 10³
раз.
ПироЭОП
обладает высокой разрешающей способностью и чувствительностью (примерно в шесть
раз выше, чем у лучших традиционных).
В настоящее
время достигнут размер элемента мишени (пикселя) 16х16 мкм и число элементов на
диаметр до 2000 пикселов, в то время
как в пироэлектрических и микроболометрических матрицах, интенсивно
разрабатываемых фирмами США, Европы и Японии, минимальный размер элемента 25х25
мкм и максимальное число элементов матрицы 640х480 пикселов.
В области
тепловидения МКБ «Электрон» разрабатывает качественно новые образцы аппаратуры
по своим техническим характеристикам опережающие лучшие достижения фирм, лидирующих
в этой области технологий, например:
|
Фирма |
Тип приемника |
Размер
пикселя, мкм |
Разрешающая способность |
Чувствительность, °С |
|
Raytheon |
Микроболометрическая
матрица |
28х28 |
640х480 |
0,1 |
|
Texas Instrument |
Пироэлектрическая
матрица |
40х40 |
384х288 |
0,1 |
|
Электронинвест |
ПироЭОП |
16х16 |
640х480 2400х1800 |
0,03-0,01 |
Устройства
такого типа служат базой для выпуска широкой гаммы приборов разнообразного
применения, позволяющих создать принципиально новые тепловизионные технологии.
ПироЭОП
МКБ «Электрон»
имеет первый в мире экспериментальный образец пироэлектрического
электронно-оптического преобразователя (ПироЭОПа), защищенный заявками на
патенты, демонстрирующий правильность технических решений, принятых в ходе научных
исследований и опытно-конструкторских работ. По экспертным оценкам зарубежных
специалистов приоритет МКБ «Элетрон» в достижении этих параметров сохраниться в
течение 5-7 лет.
Высокая чувствительность ПироЭОПов
обусловлена (примерно в десять раз выше, чем у традиционных) неограниченным
малошумящим усилением сигнала путем ускорения всех электронов до одного и того
же напряжения, а также внутренним усилением сигнала в мишени.
ПЕРЕЧЕНЬ НОМЕНКЛАТУРЫ
ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
|
Диаметр
мишени (мм) |
10 |
18 |
36 |
50 |
|
Длина
ПироЭОПа с электронно-оптической системой (ЭОС) (мм) |
30/35 |
60/65 |
90/95 |
120/125 |
|
Длина
планарного ПироЭОПа (мм) |
10/15 |
12/17 |
15/20 |
- |
Получены
результаты по 11 конструктивным
модификациям ПироЭОПов без микроканальной
пластины. Проводятся опытно-конструкторских работ по ПироЭОПам с микроканальными пластинами (МКП),
позволяющих усилить выходной сигнал. Ведутся работы по применению позитивного
пироэлектрика.
|
…Рабочий
спектральный диапазон……… |
8-14
мкм |
|
…Различимая
минимальная разница температур…… |
0,01
˚С |
|
…Разрешающая
способность…… |
до 2000 твл/диаметр |
|
…Чувствительность
мишени… |
5
мкА/Вт |
|
…Диапазон
измеряемых температур… |
от
–10 ˚С до 500 ˚С, |
|
…С
фильтрами………… |
до
2000 ˚С |
|
…Температура
окружающей среды…… |
от
–40 ˚С до +50 ˚С |
|
…Устойчивость к вибрациям и ударам… |
2g/20g |
ПироЭОП служит
основой для разработки качественно новой
тепловизионной техники различного применения.
3.2. Номенклатура продукции
по сложности и применению
Разрабатывается
четыре товарных группы изделий:
1. Продукция с
использованием пироэлектрического преобразователя с типовыми параметрами
(температурная чувствительность до 0,1˚С, разрешающая способность 640х480,
уровень фирмы «Raytheon»).
Ведущим
изделием в этой группе являются приспособления для стрелкового охотничьего и
спортивного оружия в целях повышения точности стрельбы в условиях плохой
видимости из-за плохих метеорологических условий и в темное время суток
(«Пироприцел»). Выявленная потребность рынка «Пироприцела» (спортивные
общества, и общества «Охотников и
рыболов», организации Министерства обороны, охранные предприятия) до 4000 тыс.
изделий в год. Отсутствие в изделии полномасштабной тепловизионной компоненты
позволяет быстро организовать его производство в третьем квартале 2003 года с
обеспечением эффективного соотношения цены и себестоимости.
2. Вторая группа
представлена тепловизионной контрольно-измерительной продукцией, которая
исполнятся в зависимости от использования либо на базе ПироЭОПов с типовыми
параметрами, либо на базе ПироЭОПов с улучшенными параметрами (температурная
чувствительность 0,03-0,01˚С, разрешающая способность 1880х1280, приоритет
МКБ «Электрон»).
Улучшенные
параметры позволяют улучшить потребительские свойства продукции и расширить
сферу ее потребления:
- для контроля
состояния различного оборудования (от печатаных плат и интегральных схем до
трения в подшипниках и деталях);
- в области
эксплуатации тепловых и электрических сетей, включая трубопроводный транспорт -
для обнаружения утечек и потерь энергоносителя при разрывах и в других
местах нарушения движения. Позволяет оперативно и эффективно обнаруживать
повреждения и аварии. Предлагается
использовать приборы диагностики на основе ПироЭОПа, как на промышленных
объектах, так и в жилищно-коммунальном хозяйстве;
- в
строительстве, машиностроении и прочих промышленных сферах для контроля
состояния поверхностей и напряжений;
- как средство
обеспечения безопасности дорожного движения в условиях плохой видимости и как
противотуманное средство;
- охранные
системы. Широкий выбор охранных систем в различной модификации на основе
использования тепловидения для объектов стратегического значения (АЭС,
химические предприятия другие объекты военного назначения) и гражданских
объектов.
Проведенные
исследования рынка показывают, что на рынке России потребность в изделиях этой
товарной группы не ниже 3500-4000 изделий в год без учета товарозамещения
импорта. Реализация продукции должна начаться уже во втором квартале 2004 года.
3. Уникальное
тепловизионное оборудование для управляющих систем на базе пироэлектрического
преобразователя в полномасштабном тепловизионном исполнении с математической
обработкой выходного тепловизионного изображения:
- в области медицины - для построения
температурной топологической картины поверхности организма для ранней
дифференциальной диагностики заболеваний. По своей информационной емкости
методы с использованием пироЭОПа существенно дополняют известные методы
(УЗИ и компьютерной топографии).
Предполагается использовать тепловизор специализированной комплектации на
основе пироЭОПа с высокой разрешающей способностью и высокой чувствительностью;
- для систем
наблюдения для улучшения обзора и ориентации в условиях плохой видимости из-за
метеорологических условий и в темное время суток;
- для
оснащения самолетов с целью повышения безопасности посадки в условиях плохой
видимости из-за плохих метеорологических условий и в темное время суток.
Предлагается использовать совместно со стандартными бортовыми средствами посадки;
- в
судоходстве для обеспечения безопасности движения морских и речных судов в
тяжелых условиях навигации, обнаружение мелководья, зауженности русла, высокого
трафика;
- при
проведении спасательных работ для обнаружения людей в случае обвалов, сходов
лавин, землетрясений и в других случаях, требующих поиска людей под завалами;
- применение в научных исследованиях, в том
числе при съемке кинофильмов в инфракрасных лучах в научно-исследовательских и
учебных целях;
- в
экологических целях для мониторинга состояния земли моря и атмосферы.
Осторожный
маркетинг рынка позволяет определить потребность в таких изделий на начальном
периоде продаж от 150 систем в год с началом продаж в четвертом квартале 2004
года.
4. Уникальная
тепловизионная техника специального назначения. Проектируется и изготовляется
по заказам Министерства Обороны РФ и Росвооружения. Специальные системы этой
товарной группы по предварительному портфелю заказов будут обеспечены при
начале производства во втором квартале 2004 года и годовом объеме в 350-400
систем.