Введение
1. Исторические аспекты становления элементной базы оптоэлектроники (конец XVII —начало XXI вв.) 19
1.1. Создание физических основ оптоэлектроники (конец XVII-30-е гг. XX вв.) 19
1.1.1. Создание фотоприемников 24
1.1.2. Исследования в области оптической связи 26
1.2. Полупроводниковая электроника - база для появления и развития оптоэлектроники (1940- 1960-е гг.) 28
1.2.1. Развитие фоторезисторов. Фотодиоды 28
1.2.2. Изобретение транзистора 29
1.2.3. Полупроводниковые фотоприемники, светодиоды, оптроны 31
1.2.4. Изобретение лазера 33
1.2.5 Планарная технология. Интегральные схемы 35
1.2.6. Развитие волоконно-оптической связи 37
1.3. Становление оптоэлектроники (1970- 1980-е гг.) 39
1.3.1. Создание гетеролазера 41
1.3.2. Индикаторы 43
1.3.3. Развитие интегральных схем 45
1.3.4. Многоэлементные фотоприемники 47
1.3.5. Становление волоконной оптики и ВОЛС 48
1.4. Современная оптоэлектроника и фотоника (90-х гг. XX - начало XXI вв.) 53
1.4.1. Интегральные схемы 53
1.4.2. Оптическая связь 54
1.4.3. Оптические коммутаторы 57
1.4.4. Интеллектуальные системы технического зрения на основе КМОП-технологии 59
2. Организация управления электронной промышленностью в СССР и России 63
2.1. Государственное управление отраслевой промышленностью и наукой (20-х гг. XX - начало XXI вв.) 63
2.1.1. Предвоенные и военные годы (1920 - 1945 гг.) 63
2.1.2. Послевоенные годы (2-я половина 1940-х- 1950-е гг.) 65
2.1.3. Становление электронной промышленности и ее оптоэлектронного компонента (1960 — 1980-е гг.) 69
2.1.4. Стагнация в электронной отрасли. Мероприятия по возрождению отрасли (90-е гг. ХХ-начало XXI вв.) 78
2.2. Роль Академии наук СССР и РАН в развитии оптоэлектроники 83
2.3. Роль кафедр ведущих советских и российских вузов в развитии оптоэлектроники 86
2.4. Роль научно-технических обществ в развитии оптоэлектроники 91
2.4.1. Российские научно-технические общества 91
2.4.2. Международные научно-технические общества 94
3. Применение оптоэлектронных (фотонных) приборов на отечественном железнодорожном транспорте 99
3.1. История применения оптических приборов 100
3.2. Светодиодные системы световой сигнализации 102
3.3. Бесконтактные устройства видимого и ИК диапазонов для контроля рельсовой колеи и узлов подвижного состава 107
3.3.1. Системы контроля температуры букс и ходовой части подвижного состава 107
3.3.2,Оптоэлектронные измерительные системы 116
3.4. Телевизионные системы 121
3.5. История применения волоконно-оптических линий передачи 126
3.5.1. Строительство ВОЛП МПС России 127
3.5.2. Основные технические характеристики ВОЛП МПС России 130
4. Перспективы применения оптоэлектронных технологий на транспорте 140
4.1. Тенденции развития мирового рынка оптоэлектронных приборов и систем 140
4.1.1. Волоконно-оптические линии передачи 141
4.1.2. Устройства отображения информации и фотоприемные камеры 142
4.1.3. Промышленные оптоэлектронные технологии 144
4.1.4. Аэрокосмические и военные системы 146
4.2. Оптоэлектронные системы обеспечения безопасности движения 148
4.2.1. Приборы ночного видения и интеллектуальные транспортные средства 148
4.2.2. Оптико-электронные средства контроля движения поездов 154
4.2.3. Оптоэлектронные системы сигнализации и контроля 157
4.2.4. Светодиодные источники освещения 158
4.3. Фотонные кристаллы в телекоммуникационных технологиях 159
4.4. Перспективы развития электроники и оптоэлектроники в России 162
4.5. Методика оценки исторической обусловленности и целесообразности внедрения новой техники на железнодорожном транспорте 166
4.5.1. Оценка комплекса технических средств измерения рельсовой колеи метрополитена КСИР с помощью методики 169
4.5.2. Модель оптимального распределения времени разработки и испытаний устройства по этапам 176
Заключение 182
Список использованной литературы и источников 185
