А.Ф.Белозёров. История оптики - история России

Аватар пользователя gridd

Оптика достигла основных успехов благодаря развитию и потребностям астрономии: сотни поколений жрецов, наблюдая визуально в течение веков кажущуюся неизменность положений созвездий на небе, делали практические выводы, например, о малейших смещениях земной оси. Другим важным применением оптики стало военное дело (это было особенно характерно для нашей страны).

Первые оптические инструменты − очки − появились всего лишь в ХV веке. В 1621 году голландский учёный Виллеброрд Снеллиус открыл закон преломления света (независимо от него это сделал и Рене Декарт в 1637г.). Декарт вскоре вывел формулу, объясняющую коррекцию сферической аберрации линзы. Окончательную формулу линзы, объединяющую фокусное расстояние, кривизну поверхности и показатель преломления, привел Кавальери в 1647г. В 1660г. Пьер Ферма сформулировал принцип наименьшей оптической длины пути светового луча, а в 1670 году Ньютон вывел формулу переноса изображения. Таким образом, в течение 50 лет (1621-1670гг.) был построен фундамент геометрической оптики, позволивший начать оптическое конструирование [1].

Изобретения телескопа, микроскопа, фотографии позволили использовать такое понятие, как оптическое изображение предмета*). (*) Интересно отметить, что в последние десятилетия появилась так называемая «не изображающая оптика», предметом изучения которой являются световые потоки, управляющие изменениями освещённости, а не изображения. Это одно из проявлений закона «развития по спирали». Необходимость повышения качества изображения стала одним из важнейших результатов, по которым оценивалось и продолжает оцениваться развитие оптики и оптических инструментов [1].)

В 1678 году Гюйгенс предположил, что свет распространяется подобно волне. Однако в 1704 году Исаак Ньютон возразил ему, что свет распространяется в виде лучей. Авторитет Ньютона в физике был так велик, что это мнение долгое время имело вес в научных кругах; он задержал открытие ряда законов в оптике и на столетие отодвинул вопрос о возможности создания ахроматических оптических систем. Но нет худа без добра: разрабатывая в течение многих лет зеркальные оптические системы, Исаак Ньютон дал толчок их развитию, создав, в частности, «зеркальный телескоп» [1].

Россия проходила трудный путь становления и развития оптики в эти же годы. Первые сведения о проникновении оптических инструментов на русскую землю содержатся в «Расходной книге денежной казны» 19 ноября 7123 (1614) года царя Михаила Фёдоровича. Запись показывает, что зрительная труба в Москве появляется всего лишь через пять-шесть лет после её создания Галилео Галилеем [2]. Есть все основания полагать, что Москва XVII века знала не только применения, но и производство оптики. Согласно данным первой московской переписи населения 1638 года в Москве было восемь стеклянных и зеркальных дел мастеров [3].

Научное приборостроение стало развиваться в петровские времена. Значительное развитие получила и оптика. Ещё до переезда из Москвы в Петербург Петр I организовал при своём дворе оптическую мастерскую, в которой изготовлялись зрительные трубы и другие оптические инструменты и работали придворные оптики Петра – первые русские оптики Шаппер, Беляев, Колосов [4]. В конце 1690-х годов Шаппер пишет работу «Начала оптики», содержащую сведения об оптических инструментах, методах их изготовления и технологии изготовления оптического стекла.

В 1726 году при Академии наук в Петербурге открылась кафедра оптики. Её возглавил приглашённый саксонец Иоганн Лейтман, которого с полным правом можно считать основоположником технической оптики в России. В 1719 году он написал книгу «Новые заметки о шлифовании стекла» [5]. По отзывам современников, мастерские Лейтмана были одними из лучших в Европе. Почти одновременно с Лейтмановской мастерской в 1726 году при Академии наук возникла другая оптическая мастерская (палата), которую основал Иван Елисеевич Беляев и в которой работал известный мастер − его сын И.И.Беляев (он проработал в приборостроении более 50 лет). После смерти Петра I оптическая палата и все инструменты передаются в Кунсткамеру, а в 1733 году – в пользование специально созданного при Академии наук физического кабинета, которым руководил профессор физики Георг Вольфганг Крафт. Большую известность снискала его статья «О зрительных трубах», опубликованная для широкого ознакомления в 1732 году в газете «Санкт-Петербургские ведомости».

Одним из ярких знатоков оптики того времени и популяризаторов её практического применения на русской почве был известный государственный и военный деятель, участник всех предприятий Петра I, касавшихся оптики, Яков Вилимович Брюс [4] – генералфельдмаршал*) (*) Помните, в Пушкинской «Полтаве»: «За ним вослед неслись толпой / Сии птенцы гнезда Петрова - / В пременах жребия земного, / В трудах державства и войны / Его товарищи, сыны: / И Шереметев благородный, / И Брюс, и Боур, и Репнин…»). Он непосредственно руководил деятельностью оптической мастерской Петра. Уйдя в 1726 году в отставку, он последние десять лет своей жизни посвятил занятиям инструментальной оптикой; в 1735 году собственноручно изготовил вогнутое металлическое зеркало диаметром 27 дюймов.

В 1736 году к руководству всеми академическими мастерскими пришёл талантливый механик, лучший токарь царя Петра I Андрей Константинович Нартов [4]. Благодаря его усилиям и наведению блестящего порядка, оптическая мастерская стала не только справляться с заказами Академии, но и выпускать большое количество инструментов на продажу. Кроме мастерских Академии наук оптические инструменты стали изготовляться и в открытом в 1764 году инструментальном классе Академии художеств и вольными мастерами.

Большой вклад в развитие оптики в России внесли работавшие в Академии наук иностранцы. Математик и физик швейцарец Леонард Эйлер (1707- 1783гг.), приехав в Россию в возрасте 20 лет, служил российской науке не один десяток лет. Его творчество отличалось необыкновенной продуктивностью – количество опубликованных работ − более 800. Мы вправе считать его одним из основателей волновой теории света − он резко выступил против утверждения Ньютона о невозможности построения линз, свободных от хроматической аберрации.

Л.Эйлера с полным основанием можно считать первым оптотехником в России, внёсшим существенный вклад в теорию расчёта и конструирования оптических систем.

Ученик Эйлера Николай Фусс (1755-1826г.г.) – создатель телескопа с ахроматическим объективом. В 1774 году Фуссом была выполнена работа «Подробное представление по приведению телескопов самых разнообразных видов к наивысшей возможной степени совершенства, извлечённое из диоптрической теории господина Эйлера» [1]. Нигде в мире вопрос о создании ахроматических систем в эти годы не только не был решён, но даже и не был поставлен.

В поле зрения и творческой деятельности многогранно великого русского ученого Михаила Васильевича Ломоносова (1711-1765г.г.), который, по известному выражению А.С. Пушкина, был «русским университетом», находились несколько разделов оптики – природа света, теория оптических систем, атмосферная оптика (прохождение через атмосферу мощных световых пучков – молнии), микроскопия, фотометрия, астрофизика. Важное место занимали вопросы прикладной оптики, конструирование оптических инструментов. Он охватил многие области современного ему приборостроения, первым в мире создал большое число навигационных, астрономических, гравиметрических, геодезических, метеорологических, физико-химических, электрических и оптических приборов.

В 1756г. учёный изобрёл «машину для сгущения света» – оптический инструмент, с помощью которого можно было рассматривать удалённые предметы при слабом освещении, в сумерках и даже ночью. Важнейшее изобретение М.В.Ломоносова – отражательный телескоп нового типа – идея, позволившая улучшить (1762г.) знаменитый телескоп Ньютона. Интересно, что через двенадцать лет (1774г.) аналогичную конструкцию зеркального телескопа предложил Уильям Гершель. Несмотря на почти столетние усилия русских патриотически настроенных учёных и историографов**) (**) Патриотизм в науке – дань уважения и памяти отечественных учёных, не всегда располагавших возможностью довести полученные результаты исследований до заинтересованных исследователей и студентов.), многие до сих пор этот интересный прибор ошибочно считают изобретением английского учёного.

М.В.Ломоносов является создателем оптического стекловарения в России. Его большая заслуга – указание на связь свойств стекла с его химическим составом: изменяя состав компонентов для варки стекла, можно радикально изменить его свойства. Конкретные успехи ученого – разработка уникальных стёкол, окрашенных золотом (пурпурно-красного цвета – так называемый «золотой рубин»), травяного цвета, весьма похожего на цвет настоящего изумруда, синее стекло (за счёт соединений кобальта). Своё отношение к стеклу Ломоносов высказал в оде «О пользе стекла»: «Пою перед тобою в восторге похвалу не камням дорогим, не злату, но стеклу!». Михаил Васильевич был патриотом России, которая на рубеже эпох выдвинула его в качестве научно- технического лидера огромной страны с её зарождающимся огромным потенциалом. Он пытался привлечь в науку российских ученых, вводил русскую терминологию (термин «оптика» принадлежит именно ему).

Благодаря трудам М.В.Ломоносова, Л.Эйлера*) , Н.Фусса, Ф.Эпинуса и других Россия оказалась на передовом рубеже оптической науки и техники XVIII века. (*) Имена Л.Эйлера и его учеников, многих других иностранцев, подаривших России свой талант и годы активной работы в Академии наук, изобретения которых изначально служат России, не относятся к тем ученым, с засильем которых в Академии наук боролся Михаил Васильевич.) К сожалению, М.В.Ломоносову не удалось создать и укрепить школы по тем областям оптики, физики, химии, механики, которые при его жизни получили некоторое развитие. Многие работавшие с ним пророссийски настроенные иностранцы со временем уехали на свою историческую родину, а русских учеников у него почти не было. После смерти учёного какое-то время его школы ещё функционировали, но вскоре сколько-нибудь заметное производство, разработки и исследования были прекращены – в 1795 году закрылся инструментальный класс Академии художеств, в начале ХIХ века прекратила существование оптическая мастерская Академии наук.

В XIX веке в России сравнительно короткое время функционировали несколько достаточно крупных и оригинальных фирм. Среди них в 1804-1818гг. – «Заведение для делания оптических и физических инструментов». Однако, оптические приборы производились в стране только в единичных экземплярах. Их ввоз из-за границы с 1790 по 1804 гг. возрос более чем в 4 раза. Печальное состояние отечественного производства оптических приборов в то время отобразил механик Осип Шишорин в своей докладной записке, поданной в Академию художеств [2]. Например, зрительные трубы отпускались кораблям только по специальному указанию Адмиралтейтс-коллегии. Морским министерством Осип Шишорин был приглашён на службу, произведён в титулярные советники и в 1803 году указом Александра I назначен мастером математических и физических инструментов при Адмиралтействе. За короткое время его мастерская добилась значительных успехов. Однако в 1809 году Шишорин был отстранён от должности, а «Заведение» перевели в только что построенный Паноптический институт, который вскоре (1818г.) сгорел. После пожара профиль заведения, переведённого на Ижорский завод, полностью изменился.

Для развития съёмочных работ военного ведомства в России в 1812 году была образована специальная механическая мастерская, которая работала при военно-топографическом депо при Главном штабе. Эта мастерская, руководимая К.Х.Рейссигом (1781-1860г.г.), быстро наладила производство разнообразных оптических, геодезических и математических инструментов, которыми в 1820-е годы обеспечила несколько Департаментов, морскую экспедицию для описания северных берегов Сибири, Петербургский и Казанский университеты.

С 1857 по 1866г.г. в механической мастерской было изготовлено 2727 новых инструментов и отремонтированы 5006 старых. Оптико-механическое заведение военно-топографического депо на протяжении ХIХ века было основной мастерской геодезических приборов в России. Её деятельность сыграла большую роль в развитии отечественного астрономо-геодезического приборостроения [6]. Здесь были созданы буссоль малая (3 дюйма в диаметре), нивелиры, гелиотроп с зрительной трубой, мензула с кипрегелем с ахроматической трубой, мензула с буссолью и ряд специальных готовален.

Второй государственной оптико-механической мастерской России в ХIХ веке была мастерская Гидрографического управления Морского министерства. Особенно плодотворным в деятельности этой мастерской был период с 1818 по 1858 гг., когда ею руководил русский изобретатель А.В.Самойлов. К середине ХIХ века в мастерской изготовлялись более 230 наименований инструментов, в том числе теодолиты, нивелиры, секстанты, буссоли. Однако эти две мастерские не могли изменить общее слабое состояние практической оптики в России в первой половине ХIХ века.

Но к концу ХIХ – началу ХХ века в России, как во многих крупных промышленных городах, так и на периферии, уже существовало достаточно много небольших оптических мастерских и заводов, производивших сравнительно большими сериями простые оптические приборы и мелкими сериями – сложные (несколько сравнительно небольших отделений иностранных фирм Крауса, Шнейдера (Крезо), в Москве – мастерские Таубера и Цветкова, мастерские под научные задачи под руководством Б.С.Швецова, в Варшаве – фабрика геодезических инструментов Г.Герлаха , в Киеве – под руководством В.П.Линника. Уже перед войной 1914-1918гг. царское правительство для ускоренного выполнения огромных землемерных работ в Сибири субсидировало создание ряда небольших предприятий по выпуску геодезических приборов (мастерские Громова и др.). Существовали также три маленькие (полукустарного типа) фабрики фотографических материалов. Поставкой военных оптических приборов занимались заводы Гейслера, Ветцера, Манцевича. В справочной литературе дореволюционной России «оптическими» назывались предприятия, занимавшиеся изготовлением физических, оптических, математических, геодезических приборов, а также хирургических инструментов и медицинских принадлежностей. К сожалению, об их существовании сейчас известно только узкому кругу музейных работников, хотя инструменты, выпускавшиеся этими фирмами, по своему качеству не уступали, а в некоторых случаях даже превосходили изготавливаемые за границей.

В российской дореволюционной физике работы по теоретической оптике находились на хорошем уровне и были представлены рядом выдающихся учёных и инженеров, которые создали свои научные школы и заложили основы практической оптики: академик-электротехник В.В.Петров (1761-1834г.г.) – явление люминесценции; академик Паррат (на рубеже ХVIII-ХIХ веков) – разновидность корпускулярной теории света; Г.И.Вильд (1833- 1902г.г.) – поляризационные и фотометрические приборы; В.Н. Чиколев (1845-1898г.г.) – прожекторная техника; А.Г.Столетов (1888- 1990г.г.) – явление фотоэффекта; Ф.Ф.Петрушевский (1828-1904г.г.) – астрономия и спектрофотометрия; О.Д.Хвольсон (1852-1934г.г.) – практическая оптика; Н.И.Лобачевский (1809- 1959г.г.) – теория света; П.Н.Лебедев (1866- 1912г.г.) – световое давление; Д.А.Гольдгаммер – световое давление; князь Б.Б. Голицын (1862-1916г.г.) – теория теплового излучения; Т.П.Кравец (1876-1955г.г.) – электронная теория светового давления; П.П. Лазарев (1878-1942г.г.) – фотохимические процессы; Л.И.Мандельштам – полемика с Планком; А.Ф.Иоффе (1880-1960г.г.) – статистический характер фотоэффекта; Д.С. Рождественский (1876-1940г.г.) – аномальная дисперсия света; Д.И.Менделеев – исследования природы стекла; П.Л.Чебышев (1821-1894г.г.) – оптический дальномер для артиллерии; А.Н.Крылов (1863- 1945г.г.) – морская оптика.

В конце ХVIII века во время учреждения в императорском Московском университете физического кабинета его устройством занимался Сергей Семёнович Трындин, крестьянин-старообрядец, пришедший в Москву из Владимирской губернии. После того, как в апреле 1785 года Императрица Екатерина даровала самостоятельное право ремесленному сословию и ввела цеховое деление, Трындины стали первыми русскими оптиками, имевшими свою мастерскую в России. В 1809 году, расширив производство, они основали в Москве первый оптический русский магазин (на Кузнецком мосту). Этот год считается годом официального основания фирмы Трындиных, которая успешно функционировала более века и влилась в оптическую промышленность СССР как завод «Метрон», ставший затем Государственным союзным заводом №214 [1,7]. В каталоге этой фирмы в 1914 году содержалось 8643 наименования различных приборов и изделий.

Через полвека после Трындиных (ориентировочно в 1852 году) житель Берлина, немец, швейцарский подданный Теодор Швабе (на русский лад – Фёдор Борисович) открывает в Москве свой оптический магазин для продажи привезённых из-за границы очков, пенсне и других мелких оптических принадлежностей. Постепенно здесь организовалось производство оптических геодезических и (в большей мере) медицинских инструментов. К 1912 году предприятие выпускало в большом количестве оптические, геодезические, медицинские приборы и инструменты, а также учебные наглядные пособия для гимназий, кадетских корпусов и университетов (фирма была поставщиком Казанского и Киевского университетов). По геодезическим инструментам фирма, бесспорно, занимала тогда первое место в России, производя по заказам Межевого ведомства регулярно по 150 крупных угломерных инструментов (теодолитов) в месяц [7]. К 1914 году она выросла до акционерного общества с численностью работающих в 300 человек. С началом первой мировой войны все немцы со «Швабе» были удалены. Фирма получила новое название − «Завод «Геофизика». Она пережила гражданскую войну, существенно увеличила численность и стала заполнять ёмкий отечественный рынок геодезических инструментов (завод «Геофизика» на Стромынке). Во время Великой Отечественной войны завод «Геофизика» № 217 был эвакуирован в г.Свердловск, а после войны не был реэвакуирован и дал начало Уральскому оптико-механическому заводу.

В 1905г. звание «Механик Императорского Московского университета» получает П.И.Громов, прошедший на фабрике Швабе путь до заведующего отделением и в 1895г. открывший собственную мастерскую по изготовлению физико-механических и оптических приборов. Именно в мастерской П.И.Громова делались приборы известного русского физика П.Н.Лебедева [7].

Почти одновременно с московской мастерской Швабе в Петербурге возникают оптические мастерские Воткей, Рейхеля, позднее – К.С.Герцыка, Крауса, Невское оптическое общество. В 1877 году баварский подданный Иван Яковлевич (Теодор-Иоганн) Урлауб (1856- 1936г.г.) организовал в Петербурге многопрофильную фирму «Фабрика оптических инструментов», или «Оптическое производство Урлауба». Начав с изготовления очков, хроматометров, фотометров, он, оптик по образованию, к 1900 году расширил номенклатуру до 180 наименований. На Всеросийской промышленнохудожественной выставке в Н.Новгороде в 1896 году, где были представлены все «оптические и физические» фирмы России, фирма Урлауба выставила оптические и офтальмологические приборы и оригинальные военные бинокли высшего качества.

В те же годы в Варшаве инженером А.Д. Гинсбергом была создана подобная фирме Урлауба «Фабрика оптических снарядов» («ФОС»). Одновременно со Швабе он занялся разработкой оригинальных оптических приборов, которых в Европе ещё не было.

Для развития отечественной оптической промышленности значимыми были и другие немецкие фамилии, например, Герц − один из основателей завода, ставшего затем Петербургским казённым заводом, а позднее базой для создания Особого завода № 69 имени В.И. Ленина и, через Великую Отечественную войну, Новосибирским приборостроительным заводом. На ул. Стромынка и в г.Красногорске на местах дислокации эвакуированных заводов (№ 217 и Особый завод № 69, соответственно) были созданы новые предприятия – Государственный оптический завод (впоследствии вошел в НПО «Геофизика») и Государственный союзный оптический завод № 393, переименованный затем в Красногорский механический завод.

Другой пример – основание в 1846 – 1852 г.г. фирмы Франца Зегера в Москве. В Столешниковом переулке были открыты магазин и заведение оптических, физических и математических инструментов. Очень скоро фирма завоевала авторитет среди потребителей своими телескопами, зрительными трубами, микроскопами, ареометрами, лорнетами, гидрометрами, термометрами, с хорошими стеклами и другими медицинскими и физическими инструментами. Существовала до 1917 года.

Проигранная война с Японией (1904-1905г.г.) остро поставила проблему срочного оснащения прицелами и дальномерами морской и сухопутной артиллерии (во время Цусимского боя точность стрельбы японской артиллерии была в 10 раз выше, чем у кораблей русской эскадры − благодаря оснащению японского флота хорошими прицелами и дальномерами). К началу Первой мировой войны отечественные фабрики и заводы снабжали армию и флот военными оптическими приборами всего на 30-40% от потребности [7]. В 1914г. общая стоимость ввозимых оптических приборов и инструментов составляла 4,5 млн руб, т.е. спрос на многие оптические приборы, оптическое стекло удовлетворялся в значительной степени за счет импорта.

В 1905 году по инициативе видного деятеля Морского ведомства генерал-лейтенанта А.Н.Крылова профессору Санкт-Петербургского университета А.Л.Гершуну (1868- 1915г.г.) было поручено организовать на казённом Обуховском сталелитейном заводе оптико-механическую мастерскую, ставшую вскоре фундаментом отечественной оптико-механической промышленности. Обуховский завод пригласил к организации мастерской в качестве постоянного консультанта А.Н.Крылова и инженера-генерала Я.Н.Перепёлкина. Заведующим мастерской был назначен оптик К.С.Герцык – владелец частной оптической мастерской. Уже в 1906 году здесь были изготовлены первые 16 прицелов. Через год, в 1907 году на вооружение флота был принят оптический прицел Обуховского завода образца 1906 года [2], а Обуховская мастерская получила на Международной выставке в Бордо самые высокие награды за технику их изготовления.

В 1914 году в оптикомеханическую мастерскую пришел молодой тогда инженер Сергей Иванович Фрейберг*) (1887–1957г.г.), (*)Один из учителей автора статьи, учившегося в 1954- 1960г.г. в МВТУ им. Н.Э.Баумана.), ставший вскоре одним из руководителей и ведущих специалистов-оптиков страны, позднее – заведующим кафедрой МВТУ им. Н.Э.Баумана.

Мастерская Обуховского завода сыграла исключительную роль в развитии оптического приборостроения в нашей стране. Это было первое русское оптикомеханическое предприятие заводского типа. В первую мировую войну мастерская была единственным предприятием России, на которое возлагалось снабжение русской армии и флота оптическими приборами.

После завершения гражданской войны завод «Большевик» (такое название получил Обуховский завод) выделил оптическое производство в отдельный завод – Ленинградский оптико-механический завод (ЛОМЗ).

Создание первого отечественного профильного оптического завода пришлось на предвоенные годы (1912-1914г.г). «Российское акционерное общество оптического и механического производств» (РАООМП) по прошению А.Л. Гершуна было «высочайше утверждено» императором 23.08.1913г. Завод был удивительно быстро построен в Петербурге (его открыли 2 августа 1914г. – в один день с началом Первой мировой войны). Со временем, после реконструкции и большого дополнительного строительства завод станет ГОМЗ'ом и после возвращения из эвакуации в г.Казань − базовым заводом объединения ЛОМО.

Технология варки оптического стекла, представляющая собой многокомпонентный и многопараметрический процесс, в XVIII-XIX в.в. держалась в секрете всеми мировыми производителями оптического стекла (заводы «Шотт» в Германии, «Парра-Мантуа» во Франции, «Ченс» в Англии). В России сложилась драматическая ситуация по данной проблеме, а в 1914-1920-х годах отсутствие отечественного оптического стекла сказалось на боеспособности армии. Но прошло всего 10 лет после двух самых разрушительных войн – Первой мировой и Гражданской, а Россия с её учеными-энтузиастами, с их патриотизмом уже в 1927 году смогла в полной мере решить сложнейшую техническую проблему и отказаться от импорта весьма дорогого химического продукта – оптического стекла (здесь наряду с ГОИ∗) (∗) Работа велась по заданию ГРАУ на территории фарфорового завода, ставшего ЛенЗОС, коллективом ученыхфизиков и химиков во главе с Н.Н.Качаловым, И.В.Гребенщиковым, В.Е.Тищенко, инженерами П.А.Фрикен, В.С.Косоглядовым, К.П.Мельниковым, техником С.И.Поляковым.), огромная заслуга принадлежит Изюмскому заводу оптического стекла∗∗) (∗∗) С образованием в 1918г. ГОИ руководство работой взял на себя Д.С.Рождественский. Во главе группы технологов нового завода в г.Изюм опытами по варке стекла руководил профессор Г.Ю.Жуковский, вначале работавший на фарфоровом заводе.), решавшему эту проблему∗∗∗) (∗∗∗) Почему так редко мы делаем это сегодня (отказ от импорта), став на несколько порядков богаче и умнее?)) практически, независимо от созданного в 1918г. Государственного оптического института).

В 1933г. было принято решение о строительстве в районе дер. Лыткарино Московской области завода зеркальных отражателей, ставшего позднее Лыткаринским заводом оптического стекла. Его строительство было завершено в 1939г.

Во время Великой Отечественной войны советской оптике грозила катастрофа из-за утраты (эвакуация!) заводов оптического стекла. Однако три тонких ниточки технологий и специалистов-стекольщиков из Ленинграда, Изюма и Лыткарино были умело и крепко сплетены в одну нить, переброшенную на не подготовленную для производства оптического стекла площадку изготовления художественного стекла в Пензенских лесах, где стекольщики-художники и эвакуированные специалисты по оптическому стеклу за 2-3 месяца создали новый завод, получивший наименование «Красный гигант». Они не допустили простоя оптических заводов, которые «с колес» эшелонов эвакуации начали серийный выпуск оптических приборов. Оптики СССР питали к инженерам и рабочим, выполнившим эту «выше человеческих возможностей» работу, искреннее уважение.

Всего за годы войны всеми заводами были разработаны и освоены в серийном производстве 85 новых и модернизированных оптических приборов, поставлены оптические приборы для 490 тысяч орудий, 137 тысяч самолетов, 100 тысяч танков и самоходок, огромное количество биноклей и прицелов для снайперских винтовок [8].

В 1918 году по инициативе профессора Д.С.Рождественского был создан Государственный оптический институт (ГОИ), на который легла ответственность за развитие прикладной оптики в России. Поскольку в области оптики не было академических специализированных институтов, ГОИ был определен также ответственным за развитие теоретических и фундаментальных исследований по оптике.

Со временем ГОИ, получивший имя академика С.И.Вавилова (научный руководитель Института в 1932-1945 годах) и создавший несколько крупных филиалов – в Казани (Государственный институт прикладной оптики, с 1966 года − самостоятельный НИИ), и в Ленинграде (Институт оптического материаловедения, Институт гидрооптики, Институт комплексных испытаний оптико-электронных приборов), огромными усилиями многотысячного коллектива (в 1980-е годы численность ГОИ достигла 10,5 тыс. человек) под руководством профессоров М.М.Мирошникова, Б.А.Ермакова, Е.Н.Царевского, Г.Т. Петровского стал одним из крупнейших в мире научных центров в области оптики и оптотехники.

В 1955-1990г.г., которые можно назвать «золотыми десятилетиями» оптической промышленности, в стране были построены десятки новых оптических предприятий, созданы крупные, состоявшие из большого количества вошедших предприятий, производственные (ЛОМО, БелОМО, «Арсенал», ПО «Красногорский завод») и научно-производственные объединения («Геофизика», «Астрофизика»,) созданы новые отраслевые центры в Казани и в г.Сосновый Бор Ленинградской области, Государственные научные оптические центры (ГОИ, «Орион», «Астрофизика»), крупные технические центры (ЦКБ в Красногорске, Екатеринбурге, Новосибирске, Казани, Минске), технологические центры (ГНПО «Оптика», Сморгонский завод оптического станкостроения, Лыткаринский завод оптического стекла, НИТИ оптического материаловедения), а также заводы для массового производства оптической продукции (валдайский завод «Юпитер», рассчитанный на выпуск до 1 млн штук объективов в год, завод биноклей в г.Салавате).

За 15 «золотых лет» объем выпускаемой продукции оптической промышленности увеличился почти в 6 раз. Численность работающих в оптической промышленности достигала 326 тысяч человек. В конце 1980-х годов производственные площади оптических предприятий составляли 4600,0 тыс. кв. м. Большая номенклатура оптических и оптико-электронных приборов (свыше 3000 наименований) разрабатывались и серийно выпускались по более чем 100 научно-техническим направлениям.

Оптика – динамично развивающаяся отрасль, впитывающая в себя все новые и новые фундаментальные научно-технические направления, которые инициировали бурное развитие оптической техники. Это микрофотоэлектроника, позволившая создать огромное количество образцов оптико-электронных приборов в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах длин волн излучения, это лазерная техника – создание уникальных по своим характеристикам источников излучения оптического диапазона и их многочисленные применения, нелинейная оптика – наука о взаимодействии лазерного излучения с веществом, оптическая голография как наиболее полный способ регистрации волновых полей. Для проведения единой технической политики и применения огромной номенклатуры современной компонентной базы оптические предприятия во главе с ГОИ обеспечили научное руководство её созданием и научно-техническим развитием на десятках и сотнях предприятий многих министерств и ведомств, организаций РАН, отраслевых и республиканских академий наук, крупных ВУЗ′ов.

За 50 лет развитие этих новых направлений сформировало новый облик оптики в России [9,10,11]. Одновременно они стали основой для создания нескольких новейших направлений, которые в ближайшее время также будут определять лицо российской оптики. Это оптика наноструктур и плазмоника, новые концепции получения изображений, оптические материалы с отрицательным значением показателя преломления, дифракционная оптика, когнитивные технологии.

Литература:

[1]. Белозеров А.Ф. Оптика России. Очерки истории и развития. Казань: Центр инновационных технологий. 2012.-том1 - 604с., 2013.-том 2.-612с.

[2]. Бахрах А.М. Из истории оптического приборостроения. Очерки. Том.1.М.:ГНТИ Машиностроительный литературы, 195.-222 с.

[3]. Переписные книги г.Москва.1638 г. М.-1881.

[4]. Ченакал В.Л. Оптика в дореволюционной России. Труды ИИЕТ, том1, 1947

[5]. Leutman J.G. Nene Anmerekunger vom Glasschleifen, 1726.

[6]. Новокшанова З.К. Механическая мастерская главного штаба // Историко-астрономическое исследование. М.:Издательство АН СССР, 1962, вып.8. – с.331-360.

[7]. Зверев В.А., Латыев С.М., Тимощук И.М. «Производство оптической техники в России к началу ХХ века. Оптический вестник, №138, 2013 (по материалам доклада на заседании секции «История оптики» 10 Международный конференции «Прикладная оптика - 2012».

[8]. Корницкой И.П. В научном издании: «Отечественный военно-промышленный комплекс и его историческое развитие // Под ред. О.Д.Бакланова, О.К.Рогозина – М.: ООО «Издательство «Ладога-100», 2005, 752 с.

[9]. Мирошников М.М. Судьбы оптики и государственного оптического института (ГОИ) в России. Оптический журнал, том 79, №5, 2012, с.77-91.

[10]. Мирошников М.М. Слово об оптике. / Оптический вестник. №125, 2009, с.16-17.

[11]. Розанов Н.Н., Стаселько Д.И. Полвека новой оптики в России: лазеры, нелинейная оптика и оптическая голография. Доклад на памятном юбилейном заседании 19 октября 2011г. ФГУП «НПК «ГОИ им.С.И.Вавилова»

Авторство: 
Копия чужих материалов
Комментарий автора: 

Автор: А.Ф. Белозеров, д.т.н., профессор, советник генерального директора ОАО «НПО ГИПО», Казань. Опубликовано в Лазер-Информ N 2 (521), январь 2014.

Публикую, потому что по некоторым статьям складывается впечатление, что в РИ, СССР, РФ оптических технологий не было, окромя оконного стекла.

Комментарии

Аватар пользователя Alexey38
Alexey38(7 лет 2 месяца)

Спасибо.

Просто немалое число граждан сильно верят разнообразной агитации и пропаганде, которая может быть даже имеет пользу в конкретный момент времени, но дальше уже теряет актуальность. Быть в 21 веке безграмотными невежами, а потом уповать на малограмотных мужиков царской России - это современный тренд

Аватар пользователя ИЮЛь Майский
ИЮЛь Майский(8 лет 4 месяца)

Вангую прибег расплодившихся в последнее время на ресурсе "альтернативщиков".

Аватар пользователя Holy
Holy(6 лет 8 месяцев)

Обзор неплохой, но почему-то совершенно проигнорирован важный эпизод с первым запуском варки собственного оптического стекла на императорском фарфоровском заводе, о чем знает даже Вики:
"С августа 1914 года по просьбе ГАУ на Императорском фарфоровом заводе проходили эксперименты по варке оптического стекла. Опыты начались под руководством Н. Н. Качалова. С частной английской компанией «Ченс Братья и Компания»[en] удалось договориться о передаче патента на оптическое стекловарение, в том числе чертежей и приёмов стекловарения. С целью подробного ознакомления с технологическим процессом производства, Качалов Николай НиколаевичГребенщиков Илья Васильевич, другие инженеры, печники и стекловары для передачи опыта на месте выезжают в Англию [1]. В 1916 году были получены первые положительные результаты: из своего стекла была изготовлена призма, испытанная Артиллерийским управлением и получившая его одобрение. Вскоре в мастерской Обуховского завода был собран первый бинокль на основе отечественного оптического стекла.". 
Причина была крайне простой - до начала ПМВ армия и флот снабжались или целиком импортными (преимущественно цейсовскими) оптическим приборами, или "относительно локализованного производства" - сделанными из цейсовского стекла. 
С началом ПМВ поставки от немцев (внезапно) закончились, и пришлось срочно заняться импортозамещением. 
 

Аватар пользователя Идiотъ
Идiотъ(1 год 9 месяцев)

Замечательно и по фактологии, и по изложению.

Аватар пользователя Uruh65.
Uruh65.(5 лет 4 месяца)

В июне были на экскурсии на самом большом в свое время в мире телескопе в Архызе. Экскурсовод-научный сотрудник с горечью рассказывал о неудачной попытке замены линзы телескопа. Технологии семидесятых годов утраченны.

Рекомендую посетить обсерваторию: высота 2100 метров над уровнем моря. Виды красивейшие.

Аватар пользователя Лягушонка
Лягушонка(2 года 2 месяца)

Спасибо, gridd​. 

Комментарий администрации:  
*** отключен (деза, набросы) ***
Аватар пользователя nyrtomad
nyrtomad(11 месяцев 17 часов)

Сейчас в РФ оптической промышленности по сути нет, умерла. В СССР была передовая теория по расчёту и оптимизации отпических систем, но были сложности с технологиями и оборудованием варения стекла и изготовления опт. элементов. А сейчас от этой промышленности остались рожки да ножки.

Комментарий администрации:  
*** отключен (геббельсовщина) ***
Аватар пользователя pascendi
pascendi(7 лет 2 дня)

После того, что сделали с НПО "Геофизика" в 90-е годы, стыдно за страну.

Аватар пользователя MKV
MKV(8 лет 9 месяцев)

Прекрасный обзор! Спасибо автору за материал и топикстартеру за публикацию !

Но хотелось бы знать о состоянии отрасли сейчас, поскольку несколько упоминаемых заводов уже не занимаются оптикой (покупал их продукцию в 80-е, 90-е и даже в нулевые).

Аватар пользователя Старикашка
Старикашка(9 лет 11 месяцев)

Первые оптические инструменты − очки − появились всего лишь в ХV веке.

smile9.gif

Вы прям ревизионист какой тоsmile4.gif Идете поперек линии "традиционной истории", которя дала четкую установку:

В современном своём виде очки были изобретены, по-видимому, в XIII веке в Италии.

smile3.gif

За представленный материал спасибо. Весьма корректно и познавательноsmile9.gif

Аватар пользователя бегущий человек

можно было бы поверить, если бы не знал правду.

В 1955-1990г.г., которые можно назвать «золотыми десятилетиями»

ещё бы, на вывезенных, как Красногорский, заводах Цейса из Германии, по репарациям. а сами - ни бум-бум. просветлённую оптику так сами делать и не научились, как не пыжились. коснись пальцем - и пятно навсегда...

так и сейчас. на старых станках шлифуют стекло, а всё остальное создать не можем. НЕ УМЕЕМ.

с рассказами про "импортозамещение".. https://www.ixbt.com/news/2018/09/26/leica-vozvrashaet-v-stroj-fotoapparaty-zenit.html

но раньше работали с немцами. а тепер нас Китай принял в свои цепкие объятия "качества".

красота

Комментарий администрации:  
*** отключен (дешевая политота, систематические набросы) ***
Аватар пользователя nyrtomad
nyrtomad(11 месяцев 17 часов)

а всё остальное создать не можем. НЕ УМЕЕМ.

Главное - не хотим, никому это тут не надо, проще выкачивать, выкапывать и вывозить сырьё, а затем перекливать шильдики.

Комментарий администрации:  
*** отключен (геббельсовщина) ***
Аватар пользователя бегущий человек

а всё - бабы, их воспитание "сыночков" и наплевательство на мужей и мужчин, вообще. бабская цивилизация, всё бабское "сопровождение" с яслей.  шансов нет, будет истреблена, ибо выродилась. или на войнушке или мигрантами.

Комментарий администрации:  
*** отключен (дешевая политота, систематические набросы) ***
Аватар пользователя gerstall
gerstall(12 лет 4 месяца)

Прекрасный литобзор. Вельми понеже.

Аватар пользователя PIPL
PIPL(10 лет 6 месяцев)

Спасибо!