Описана эталонная база Всероссийского научно-исследовательского института оптико-физических измерений, разработанная и применяемая институтом для метрологического обеспечения технологий и продукции фотоники. Рассмотрены состояние и калибровочные возможности государственных первичных эталонов, а также направление и перспективы их дальнейшего совершенствования.

Приведены результаты совместных исследований Государственного первичного эталона единицы длины - метра ГЭТ 2-2010, Государственного первичного специального эталона единицы длины ГЭТ 199-2018 и Государственного первичного специального эталона единицы длины в области измерений геометрических параметров поверхностей сложной формы ГЭТ 192-2017. Цель работы - проверка метрологических характеристик эталонов. В результате проведенных исследований подтверждено обеспечение единства измерений единицы длины в Российской Федерации.

Редставлены итоги работ, проведённых в 2015-2017 гг. в рамках совершенствования Государственного первичного эталона единицы удельной электрической проводимости жидкостей ГЭТ 132-99. Описан состав нового утверждённого Государственного первичного эталона единицы удельной электрической проводимости жидкостей в части диапазона от 0,1 до 50 См/м ГЭТ 132-2018. Приведены решения, позволившие улучшить метрологические характеристики первичного эталона.

Приведены основные характеристики, состав и измерительные возможности Государственного первичного эталона единиц поверхностной плотности и массовой доли элементов в покрытиях ГЭТ 168-2015. Показана роль эталона и стандартных образцов, прослеживаемых к эталону, в обеспечении качества многокомпонентных и многослойных покрытий.

Рассмотрены проблемы применения международных и национальных стандартов для оценивания качества контрольных испытаний средств измерений

Разработан эффективный алгоритм детектирования и устранения выбросов, применяемый при обработке данных измерений в глобальных навигационных спутниковых системах. Алгоритм основан на поиске оптимального решения, для которого среднее квадратическое отклонение и максимальное абсолютное отклонение измеренных данных от средних значений не превышают заданных пороговых значений, а количество детектированных выбросов минимально. Проведено тестирование алгоритма для линейной комбинации Мельбурна-Вуббена, образованной из данных ГНСС-измерений на двух несущих частотах.

Предложен способ контроля годности сборного протяжённого цилиндрического корпуса реактивного снаряда. Способ основан на непосредственном измерении размера вхождения в процессе установки снаряда крайними центрирующими утолщениями в роликовые призмы, при этом линия действия измерительного устройства перпендикулярна граням призм. Выполнено сравнение предложенного способа контроля с традиционным, в котором измеряется радиальное биение среднего центрирующего утолщения также при установке снаряда крайними центрирующими утолщениями в роликовые призмы. Установлено, что новый способ контроля более эффективен ввиду его большей объективности и меньшей трудоёмкости.

Проведён метрологический анализ оптико-электронных систем контроля профилограмм оболочек вращения. Исследованы оптико-электронные системы, реализующие различные методы поиска центра детали. Рассмотрена математическая модель оболочки вращения, заданная профилограммой. По результатам моделирования получена зависимость абсолютной методической погрешности от данного коэффициента и сделаны выводы о целесообразности применения той или иной системы в зависимости от необходимой точности и быстродействия.

Рассмотрена принципиальная схема оптического рефлектометра высокого разрешения, работающего в частотной области (рефлектометра OFDR). Представлена математическая модель измерений параметров волоконно-оптических систем с помощью рефлектометра OFDR. Проведён анализ точностных характеристик рефлектометров OFDR, получена количественная оценка погрешности измерений. Предложены методы калибровки рефлектометров OFDR по шкале расстояний и рассмотрена аппаратура для реализации этих методов

Описана конструкция трёхмерных экранов и методика их применения для определения параметров рассеивающих частиц. Предложен метод измерения ненормализованных моментов (до шестого порядка) с помощью трёхмерных экранов. Показано, что ненормализованный момент можно измерить по ослаблению мощности излучения, сформированного последовательностью трёхмерных экранов, число которых определяет порядок измеряемого момента. Ненормализованные моменты содержат информацию об эквивалентном сечении рассеивающих частиц и функции распределения частиц по площади поперечных сечений.

Представлен автоматизированный измерительный комплекс для диагностики латеральной однородности полупроводниковых гетероструктур путём измерения и анализа фотоэлектрического и оптического откликов при их локальном фотовозбуждении в статическом и динамическом режимах. Электронно-механическая и оптическая системы позиционирования обеспечивают засветку локальной области исследуемой структуры с минимальным диаметром пятна 10 мкм. Показано, что разработанный измерительный комплекс можно использовать для диагностики качества светоизлучающих гетероструктур, транзисторов, солнечных элементов, фотодиодов.

Применение разработанного во ВНИИФТРИ термоконтроллера АК-10 в системе регулировки температуры резонатора акустического газового термометра позволило улучшить характеристики этой системы. Проведены измерения температуры с помощью моста MI6020T и показана возможность стабилизации температуры резонатора на уровне 15 мкК. Суммарная стандартная относительная неопределённость температурных измерений при передаче значения температуры от резонатора к термометру сопротивления уменьшена до 0,25 млн^-1

Разработан измерительный комплекс для оценки помехоустойчивости радиоэлектронной аппаратуры к преднамеренным импульсным электромагнитным помехам. Комплекс позволяет контролировать амплитудно-временны́е параметры воспроизводимых импульсных электромагнитных полей. Показано, что данный комплекс может быть востребован разработчиками беспилотного транспорта, интеллектуальных систем распределения электроэнергии, роботизированных систем.

Рассмотрены проблемы, возникающие при использовании чувствительности гидрофона по полю для измерений подводного шума. На примере калибровки гидроакустического приёмника показаны способы получения энергетической и секторальной энергетической чувствительностей приёмника и преимущества их применения при измерениях окружающего шума и шума при сертификационных испытаниях судна.

Рассмотрена задача линеаризации характеристики радиоизотопного измерительного прибора. Проанализирован процесс нелинейного преобразования потока импульсов с пуассоновским распределением. Предложена методика синтеза функции преобразования радиоизотопного прибора с учётом закона распределения информационного сигнала. Получены общие формулы и методики линеаризации градуировочных характеристик радиоизотопных измерительных приборов. Результаты использованы для линеаризации характеристики альбедного радиоизотопного измерителя плотности.

Рассмотрена технология изготовления микроэлектронного кремниевого резистивного газового сенсора. Формирование контактов нагревателя и терморезистора на пластине окисленного кремния осуществляется напылением плёнки нихрома и последующей фотолитографией в сочетании с реактивным магнетронным напылением нанокристаллической плёнки диоксида олова с аддитивами тербия и сурьмы. Для чипа сенсора размером 1,5×1,5 мм оптимальная рабочая температура 250-280^оС обеспечивается при мощности нагрева 90 мВт. Сенсор обладает высокой чувствительностью к группе спиртов и малой чувствительностью к бензолу и ацетону.