Красные лазерные лучи проходят через оптические элементы экспериментальной установки
Прикладные исследования и разработка

НИР и НИОКР в оптике и фотонике

Проверим техническую идею, сравним варианты решения и исследуем ограничения оптической системы. Результаты расчетов и экспериментов станут основой для разработки прибора или следующего этапа исследований.

Можно заказать научно-исследовательскую работу (НИР) или научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР). Объем работ и требования к результату согласуем в техническом задании.

Обсудить НИОКР
SERVICE / 04Санкт-Петербург
01Область работ

Какие задачи можно передать команде

Рассматриваем НИР и НИОКР по всему спектру задач оптики и фотоники, за исключением осветительных систем. В промышленных проектах связываем оптический расчет с конструкцией, обработкой сигнала и условиями эксплуатации.

У команды есть опыт в рамановских системах и исследованиях для медицинских применений, в том числе в ДНК-секвенировании и связанных с ним оптических задачах. Подробности медицинских проектов защищены соглашениями о конфиденциальности.

Инженерный вопросКак можно проверитьОснование для решения
Достижимы ли заданные оптические параметры?Рассчитать варианты схемы и проверить критичные параметры на макете.Выбрать решение и определить ограничения до разработки изделия.
Как условия эксплуатации повлияют на систему?Сопоставить оптическую и тепловую модели с результатами испытаний.Уточнить материалы, компоновку и конструкцию.
Что мешает получить устойчивый измерительный сигнал?Проверить оптический тракт, засветки, настройку и обработку изображения.Определить, какие изменения нужны в оптике, механике или алгоритме.

Это примеры постановки задач. Методы проверки выбираем после изучения исходных данных.

Дифракционный эксперимент на оптическом столе с лазерным источником
Дифракционный эксперимент

Экспериментальная установка для исследования дифракции.

02До начала работ

Работа начинается с технического задания

Для выполнения НИР или НИОКР потребуется ТЗ. В нем согласуем назначение системы, целевые параметры, ограничения, этапы и состав передаваемых результатов. Если ТЗ пока нет, поможем его составить.

Для первого обсуждения можно прислать описание задачи, существующую схему, чертежи или результаты прежних измерений. Укажите, какие вопросы уже решены и что предстоит проверить.

03План исследований

Последовательность проведения НИР

Планируем исследовательскую часть по общей последовательности ГОСТ Р 15.101-2021, п. 4.4. Этапы, отчетные подэтапы и порядок их приемки согласуем в ТЗ и договоре.

  1. 01

    Выбор направления исследований

    Изучим проблему и существующие решения. Сравним подходы, выберем направление проверки.

  2. 02

    Теоретические и экспериментальные исследования

    Построим модели, проведем расчеты и эксперименты. При необходимости изготовим макет.

  3. 03

    Обобщение и оценка результатов

    Сопоставим расчет с измерениями. Подготовим отчетную документацию и рекомендации.

  4. 04

    Предъявление работы к приемке и приемка

    Передадим результаты заказчику для оценки и приемки по согласованным требованиям.

ГОСТ описывает порядок НИР. Для опытно-конструкторской части отдельно согласуем разработку, изготовление и испытания образца. Справочное приложение А детализирует исследования, включая моделирование и эксперимент. ГОСТ Р 15.101-2021 в каталоге Росстандарта.

Интерферограмма линзы и результаты ее обработки в программе FastInterf
Интерферометрический контроль

Интерферограмма линзы и обработка измерения. Числа на снимке относятся к этому измерению.

04Передаваемые материалы

Что будет результатом работы

Комплект результатов зависит от цели проекта. Его согласуем до начала работ; изготовление образца включим в объем, если он нужен для проверки или дальнейшей разработки.

Исследовательская часть

  • Расчетные модели и обоснование выбранного подхода.
  • Результаты экспериментов и измерений с условиями их проведения.
  • Отчет с выводами, ограничениями и рекомендациями для продолжения работы.

Опытно-конструкторская часть

  • Конструкторская документация в согласованном объеме.
  • Макет или опытный образец, его сборка и юстировка.
  • Результаты испытаний и уточнения конструкции по итогам проверки.

Если проверка выявит недостижимость исходных параметров, отразим это в выводах и укажем ограничения. Это станет основанием для обсуждения требований и дальнейшего направления работ.

Электронная плата прибора с маркировкой Системы фотоники
Опытно-конструкторская работа

Плата прибора во время выполнения ОКР.

05Промышленный опыт

Как исследования повлияли на конструкцию

Металлический корпус бороскопа на рабочих чертежах

Бороскоп для атомной станции

Команда рассчитала оптику и собрала стендовый макет. Результаты тепловых испытаний системы охлаждения у заказчика выявили термошок фронтального стекла. Эти данные использовали для моделирования в COMSOL и корректировки оптики и механики. Макет прошел лабораторные испытания.

Разобрать проект
Оптоэлектронный прибор для контроля валков в производственном помещении

Контроль положения валков

В проекте объединили телецентрическую оптику, регулируемую механику и обработку изображения. Избыточная яркость подсветки смещала видимую границу валка, поэтому ее настройка стала частью измерительного процесса. Калибровка связала положение камеры с координатами, а алгоритм оценивал биение по последовательности кадров.

Разобрать проект

Собственная оптическая лаборатория и участок изготовления оптомеханики доступны для сборки макетов и проверки технических решений.

Оптическая лаборатория · Металлообработка и оптомеханика

06Частые вопросы

Коротко о порядке работы

Ответы на вопросы, которые чаще всего возникают до первичной оценки проекта.

01Можно ли обратиться без готового ТЗ?

Да, для первого обсуждения достаточно описания задачи и доступных материалов. До выполнения работ подготовим и согласуем техническое задание; команда поможет его составить.

02Можно ли заказать отдельную НИР или работать по этапам?

Да. Можно согласовать самостоятельное исследование или НИОКР с опытно-конструкторской частью. Работу можно разделить на этапы с отдельными результатами и приемкой.

03От чего зависят стоимость и сроки НИОКР?

От объема исследований, числа проверяемых вариантов, необходимых экспериментов и состава результата. Если нужен образец, учитываем его разработку, комплектующие и изготовление. Стоимость и календарный план согласуем после изучения задачи.

04Как защищаются закрытые материалы и кому принадлежат результаты?

Перед передачей закрытых материалов можно оформить NDA. Условия конфиденциальности, интеллектуальные права и порядок использования результатов определяем в договоре.

05Можно ли после НИОКР перейти к выпуску изделия?

Да. По результатам исследования и испытаний можно согласовать дальнейшее проектирование, изготовление прототипа или производство. Состав следующего этапа зависит от готовности решения и документации.

08Начать проект

Обсудить исследовательскую задачу

Опишите назначение системы, целевые параметры и то, что требуется выяснить. Если техническое задание уже есть, укажите это в обращении. Команда изучит задачу и предложит следующий шаг.

Можно начать с неполного ТЗ или описания задачи
Конфиденциальные материалы принимаем после согласования NDA