Центральный научно-исследовательский институт «Электрон», отмечающий в 2025 году 70-летие, завершил создание первого отечественного фотоприемника на основе КМОП-структур. Прибор разработан и произведён полностью в России — от стадии проектирования до серийного выпуска на заводе «Микрон» (Зеленоград). Об этом сообщил генеральный директор института Алексей Вязников.
Фотоприемник оснащён матрицей разрешением 2048×2048 пикселей (4 мегапикселя), каждый из которых является «физическим» — без программной интерполяции. Это обеспечивает высокую детализацию при цифровом увеличении, а дальность наблюдения определяется оптикой объектива и собственной чувствительностью сенсора. Технология найдёт применение в системах машинного зрения, телевизионных оптико-электронных комплексах, охранных системах, а также в беспилотных транспортных средствах и автономных аппаратах.
Параллельно институт ведёт разработку малоформатной КМОП-матрицы со скоростью съёмки до 450 кадров в секунду. Компактность и низкая стоимость делают её привлекательной для встраивания в беспилотники, где критична минимальная задержка получения изображения.
Электронно-оптический преобразователь пятого поколения
С 2020 года ЦНИИ «Электрон» разрабатывает электронно-оптический преобразователь (ЭОП) пятого поколения на основе нетрадиционной архитектуры. В отличие от предшественников, в новом устройстве фотокатод и регистрирующая электроны матрица объединены внутри единого вакуумного объёма. Матрица улавливает не фотоны, а непосредственно электроны, что существенно повышает чувствительность и является ключевым ноу-хау поколения.
По словам Вязникова, в конструкции полностью отказались от люминофора и сложных оптических цепочек, применявшихся ранее. ЭОП пятого поколения может настраиваться под ультрафиолетовый, видимый и ближний инфракрасный диапазоны. Компактность и производительность позволяют использовать прибор в промышленности, научных исследованиях и сельском хозяйстве для решения высокоточных задач.
Фотоэлектронные умножители для глубинной геологоразведки
В рамках программы импортозамещения и поручения Министерства энергетики РФ институт создаёт специализированные фотоэлектронные умножители (ФЭУ) для российской геологоразведки. ФЭУ — сверхчувствительные датчики, регистрирующие отдельные фотоны, — необходимы для нейтронного каротажа: в скважину помещается источник нейтронов, рассеяние которых на ядрах атомов в породе вызывает световые вспышки, улавливаемые детектором. На основе электрического сигнала от ФЭУ специалист на поверхности в реальном времени определяет состав и структуру пластов.
Условия эксплуатации предъявляют жёсткие требования: давление в скважинах достигает тысяч атмосфер, температура — 130–160 °C, буровой стержень подвержен мощным механическим нагрузкам. Поэтому новые ФЭУ должны быть не только чувствительными, но и крайне компактными — крупные приборы в таких условиях просто разрушаются.
Первые опытные образцы высокотемпературных малогабаритных ФЭУ институт изготовил в ноябре 2025 года. По ключевым параметрам — чувствительности, уровню темновых токов и шумов — они продемонстрировали результаты, сопоставимые с японскими аналогами. В декабре 2026 года запланированы полевые испытания новых прототипов, после чего начнётся подготовка к серийному выпуску, что позволит полностью обеспечить отечественную геологоразведку передовыми сенсорами российского производства.