РОЗВИТОК НАУКОВО-ТЕХНІЧНИХ ОСНОВ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЄДНОСТІ ВИМІРЮВАНЬ ЕНЕРГЕТИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ. : РАЗВИТИЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ОСНОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

Краткое описание

Міністерство економічного розвитку і торгівлі України
Національний науковий центр «Інститут метрології»

На правах рукопису

ТИМОФЕЄВ ЄВГЕН ПЕТРОВИЧ

УДК 621.373.826.098

РОЗВИТОК НАУКОВО-ТЕХНІЧНИХ ОСНОВ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЄДНОСТІ ВИМІРЮВАНЬ ЕНЕРГЕТИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ.

Стандартизація, сертифікація та метрологічне забезпечення
05.01.02

Дисертація на здобуття наукового ступеня
доктора технічних наук

Науковий консультант
Назаренко Леонід Андрійович,
доктор технічних наук, професор.

Цей примірник дисертаційної роботи ідентичний за змістом з іншими, поданими до спеціалізованої вченої ради.

Вчений секретар спецради Д 64.827.01

В.В. Скляров

Харків – 2013

ЗМІСТ
Найменування стор.
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ………………………………… 7
ВСТУП 9
РОЗДІЛ 1. Аналіз методів та засобів вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання ……………………….........
17
1.1. Розвиток прецизійної фотометрії та радіометрії ………………… 17
1.1.1. Абсолютний радіометр……………………………………………. 19
1.1.2. Трап-детектор……………………………………………………… 23
1.1.3. Лазер і відтворення одиниць люмена і кандели ………………… 26
1.2. Розвиток прецизійної енергетичної лазерометрії ………………… 29
1.2.1. Еталонна база в галузі енергетичної лазерометрії в США…….. 30
1.2.2. Еталонна база в галузі енергетичної лазерометрії у Росії …… 37
1.2.3. Еталонна база в галузі енергетичної лазерометрії
у Німеччині PTB…………………………………………………………
41
1.3. Постановка проблеми……………………………………………… 44
1.4. Висновки до розділу………………………………………………… 47
РОЗДІЛ 2. Науково-технічні основи забезпечення єдності вимірювань середньої потужності та енергії лазерного випромінювання в Україні ………………………………………………

49
2.1. Концепція побудови еталонної бази України в сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання……….……
49
2.2. Вибір критеріїв та розробка державної повірочної схеми для засобів вимірювання потужності та енергії лазерного випромінювання в діапазоні довжин хвиль 0,3 – 12 мкм………………

52
2.3. Вибір напрямку розробки базової структури побудови державного первинного еталона середньої потужності та енергії лазерного випромінювання………………………………………………

59
2.3.1. Дослідження еталонного первинного вимiрювального перетворювача...
63
2.3.2 Дослідження характеристик державного первинного еталона середньої потужності та енергії лазерного випромінювання…………
69
2.3.2.1. Рівняння вимірювань…………………………………………… 69
2.3.2.2. Аналіз метрологічних характеристик еталона………………… 71
2.3.2.3. Розрахунок невизначеності вимірювань на державному первинному еталоні одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання (ДЕТУ 11–04–97)…………………………

73
2.3.2.4. Результати міжнародних звірень з еталоном Росії…………… 74
2.4. Методи і способи підвищення точності вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання……………………………
78
2.4.1. Вибір нової структури державного первинного еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання…………
82
2.4.2. Нова побудова роботи еталона з ЕПВП калориметричного типу………………………………………………………………………. 86
2.5. Нова методика вимірювань з використанням абсолютного радіометра калориметричного типу……………………………………
89
2.6. Нові принципи побудови трап-детекторів з високою зовнішньою квантовою ефективністю………………………………………………. 95
2.6.1 Нова побудова фотодіодного трап-детектора…………………… 995
2.6.2. Оптичні багатоходові трап-детектори…………………………… 105
2.7. Висновки за розділом………………………………………………… 108
РОЗДІЛ 3. Розвиток еталонної бази України в галузі вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання …….………
110
3.1. Поліпшення метрологічних характеристик державного первинного еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання………………………………………………

110
3.1.1. Актуальність модернізації еталона……………………………… 110
3.1.2. Вибір методів і засобів покращення метрологічних характеристик еталона …………………………………………………
113
3.1.3. Рівняння вимірювань……………………………………………… 120
3.1.4. Розробка схем побудови комплексу апаратури державного еталона…………………………………………………………………… 123
3.1.5. Розробка та дослідження еталонного первинного вимірювального перетворювача………………………………………
127
3.1.6. Розробка та дослідження блока трап-детектора………………… 130
3.1.7. Аналiз метрологiчних характеристик модернізованого еталона та результати дослідження еталона………………………………………
132
3.1.8. Довгострокові дослідження еталона……………………………… 149
3.1.9. Розрахунок невизначеності вимірювань на державному первинному еталоні одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання після модернізації…………………………

153
3.2. Розробка та дослідження державного еталону одиниць середньої потужностi та енергiї лазерного випромiнювання великих рівнів……
155
3.2.1. Актуальність розробки еталона…………………………………. 155
3.2.2. Розробка складу державного еталона…………………………… 156
3.2.3. Розробка та дослідження еталонного первинного вимірювального перетворювача………………………………………
158
3.2.4. Аналiз метрологiчних характеристик еталона………………… 162
3.2.5. Дослідження складових похибки відтворення еталоном одиниць СП та Е лазерного випромінювання великих рівнів……………………
164
3.2.6. Результати дослідження еталона………………………………… 172
3.2.7. Розрахунок невизначеності вимірювань на державному еталоні одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання великих рівнів ДЕТУ 11-07-06…………………………………………

181
3.3. Розробка та дослідження еталона потужності та енергії лазерного випромінювання в області малих рівнів ……………….………………
182
3.3.1. Розробка еталона………………………………………………… 182
3.3.2. Аналіз метрологічних характеристик при відтворенні одиниці потужності неперервного випромінювання……………………………
186
3.3.2.1. Рівняння вимірювань ……………………………………………. 186
3.3.3. Результати дослідження еталона………………………………… 192
3.3.4. Оцінка невизначеностей…………………………………………… 192
3.3.5. Розрахунок невизначеності вимірювань потужності неперервного випромінювання на державному первинному еталоні (ДЕТУ 11-03-09)…………………………………………………………

195
3.4. Висновки за розділом ……………………………………………… 195
РОЗДІЛ 4. Розробка робочих засобів вимірювальної техніки у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання…………………………………………………………

198
4.1. Розробка та дослідження засобів вимірювальної техніки у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання………..............................................................................

198
4.2. Розробка та дослідження калориметричного вимірювача енергетичних характеристик лазерного випромінювання ……………
202
4.2.1. Аналіз стану галузі вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання ……………………………………………..
202
4.2.2. Розробка та дослідження калориметричного вимірювача енергетичних характеристик лазерного випромінювання ……………
205
4.3. Висновки за розділом………………………………………………… 210
РОЗДІЛ 5. Метрологічне забезпечення вимірювань параметрів імпульсного лазерного випромінювання………………………………
211
5.1. Метрологічне забезпечення вимірювань енергії лазерного імпульсного випромінювання ……………………………………………
211
5.1.1. Спосіб і пристрій формування короткого оптичного імпульсу заданої тривалості ………………………………………………………
213
5.2. Люмінесцентні вимірювачі енергії лазерного
випромінювання …………………………………………………………
222
5.2.1. Вимірювання тривалостей коротких оптичних імпульсів люмінесцентними приймачами …………………………………………
231
5.3. Комплексний вимірювач параметрів імпульсного лазерного випромінювання ………………………………………………………
237
5.3.1. Інтегральний метод вимірювання параметрів імпульсного лазерного випромінювання ………………………………………………
238
5.3.2. Метод вимірювання пікової напруги електричних
імпульсів ………………………………………………………………….
238
5.3.3. Комплексний вимірювач параметрів імпульсного лазерного випромінювання …………………………………………………………
245
5.4. Висновки за розділом………………………………………………… 247
РОЗДІЛ 6. Засоби вимірювальної техніки в прикладних галузях застосування вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання…………………………………………………………

249
6.1. Дозиметрія лазерного випромінювання …………………………… 249
6.1.1. Дозиметричний контроль лазерного випромінювання в Україні…………………………………………………………………….
249
6.1.2 Аналіз чинних документів у галузі дозиметричного контролю лазерного випромінювання………………………………………………
253
6.1.3 Дозиметр лазерного випромінювання …………………………… 257
6.2. Дозиметрія світлодіодів……………………………………………… 260
6.2.1. Нормативні документи для дозиметричного контролю випромінювання світлодіодів……………………………………………
260
6.2.2. Дозиметр світлодіодного випромінювання……………………… 263
6.3. Розробка та дослідження вимірювачів енергетичних характеристик оптичного випромінювання ……………………………
266
6.4. Розробка вимірювача біологічної дії світла на організм людини…………………………………………………………………….
273
6.5. Висновки за розділом …………………………………………… 278
ВИСНОВКИ 279
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 283
ДОДАТКИ 308

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ

АКР – абсолютний криогенний радіометр
АЦП – аналого-цифровий перетворювач
БЕО – блок еталонних ослаблювачiв
БКК Блок керування та калібрування
ГКМВ – Генеральная конференция по мерам и весам
ДПЕ – Державний первинний еталон
ДПЕ СП i Е – державний первинний еталон одиниць середньої потужності та енергії
ЕПВП – еталонний первинний вимірювальний перетворювач
ЗВ – засоби вимірювання
ЗВТ – засоби вимірювальної техніки
ИЭДИ – измеритель энергиии длительности импульса
ККРФ – Консультативный комитет радиометрии и фотометрии
МДЕ – максимально допустимий рівень енергетичної експозиції
МКО – Международная комиссия по освещению
НАНУ – Національна академія наук України
НБС – Національне бюро стандартів
НИСТ – Национальный институт стандартов и технологий
ННЦ – Національний науковий центр
НСП – невилучена систематична похибка
Обл СЕС – областна санепідстанція
ПВП – первинний вимірювальний перетворювач
ПДУ (ГДР) – предельно допустимый уровень (гранично допустимий рівень)
РТВ – Национальный институт метрологии Германии
СКВ – Середнє квадратичне відхилення
СП – середня потужність
ТЗ – Технічне завдання
ФГУП
ВНИИОФИ
– федеральное Государственное унитарное предприятие
– Всесросийский научно-исследовательский институт оптофизических измерений
ХДНДІМ – Харківський державний науково-дослідний інститут метрології
ЦАП – цифро-аналоговий перетворювач
ЦВП – цифрові вимірювальні прилади
ЦСМ – Центр стандартизації та метрології
ЕРС – електрорушійна сила
ЭЗ – електричне заміщення

ВСТУП

В Україні ще з часів Радянського Союзу активно розвивається такий напрям науки i техніки як лазерна техніка i технологія. Такі наукові центри, як Інститут фізики Національної академії наук України (НАНУ), Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАНУ, Інститут електрозварювання НАНУ, Харківський, Одеський та Київський національні університети зробили вагомий внесок у розвиток квантової електроніки та лазерної техніки. Одночасно ряд промислових та проектних установ успішно працювали над впровадженням здобутків науки в різні галузі економіки. Серед таких органiзацiй можна відзначити ЦКБ "Арсенал", НДI "Квант", ВО "Полярон", УкрНДIТС (технології суднобудування) та багато інших. Було налагоджено також серійне виробництво лазерів та пристроїв з їх використанням на ВО "Полярон", ВО "Газотрон", ВО "Ротор", ЦКБ "Арсенал".
На час початку роботи в Україні склалася складна ситуація з метрологічним забезпеченням вимірювань потужності та енергії лазерного випромінювання. Еталон, який раніше був як державний первинний, перебував за кордоном, а два робочих еталона, що стали практично не працездатними, були частково розібрані і законсервовані. Основна маса засобів вимірювальної техніки (ЗВТ) виявилася не повіреною. При цьому затребуваність вимірювань у даній сфері стала зростати у зв'язку з неухильним поширенням кількості лазерних установок, особливо в галузі медичного обладнання.
Актуальність. За більше ніж піввіковий період, що пройшов з часу створення першого лазера, лазерні установки стали широко використовуватися в оборонній промисловості, при виконанні наукових досліджень, у медицині й техніці. Спостерігається неухильне зростання кількості самих лазерних установок і галузей їх використання. Можна стверджувати, що вимірювання енергетичних величин параметрів лазерного випромінювання надзвичайно затребувані практично в усіх галузях національної економіки України. Забезпечення єдності вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання стає все більш актуальним.
Вирішення цієї важливої та актуальної для країни науково-прикладної проблеми дозволить прискорити розвиток і поліпшити якість установок і систем, що використовують лазери й вимірювальні прилади на їх основі, які розробляються і застосовуються в Україні. Актуальність цієї роботи підтверджується тим, що вона спрямована на вирішення завдань у сфері забезпечення єдності вимірювання енергетичних параметрів лазерного випромінювання, поставлених у державних науково-технічних програмах: "Програмі створення еталонної бази України на 1993 – 1997 роки", "Актуалізованій програмі створення еталонної бази України до 2006 року ", "Державній програмі розвитку еталонної бази на 2006 – 2010 роки " та "Державній програмі розвитку еталонної бази на 2011 – 2015 роки ".
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація є результатом досліджень, які здійснювалися під час виконання науково-дослідних та дослідно-конструкторських робіт у ННЦ „Інститут метрології” (ХДНДІМ до 2004 р.).
Як відповідальний виконавець автор очолював виконання таких держбюджетних науково-дослідних та дослідно-конструкторських робіт:
- з розробки та створення Державного спеціального еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання в Україні відповідно до програми „Створення еталонної бази України на 1993 – 1997 р.” (п. 11.7 та 11.8);
- з розробки та створення Державного еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання великих рівнів за актуалізованою програмою „Створення еталонної бази України до 2006 р.” (п. 1.11.06);
- з удосконалення Державного еталона одиниці потужності слабких імпульсних світлових потоків випромінювання від 1•10-6 до 1•10-2 Вт у діапазоні довжин хвиль від 0,4 до 1,6 мкм відповідно до Державної програми розвитку еталонної бази України на 2006 – 2010 р. (п. 1.1.11.07);
- як науковий керівник автор очолював виконання робіт з удосконалення державного первинного еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання відповідно до Державної програми розвитку еталонної бази на 2006 – 2010 роки (п. 1.1.11.01) та до Державної програми розвитку еталонної бази на 2011 – 2015 роки (п. 1.1.11.01).
Мета роботи полягає у розв’язанні важливої науково-прикладної проблеми забезпечення єдності вимірювання енергетичних параметрів лазерного випромінювання шляхом створення сучасної системи відтворення та передавання одиниць вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання та її впровадження в метрологічну практику України.
Для досягнення визначеної мети в роботі поставлено такі задачі:
- Провести аналіз сучасного стану еталонної бази і способів вирішення задачі забезпечення єдності вимірювань середньої потужності та енергії лазерного випромінювання в розвинених країнах світу.
- На основі аналізу розробити концепцію побудови еталонної бази України, визначити вимоги до метрологічних характеристик та розробити принципи спрямованого синтезу нових державних еталонів України у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання.
- Провести теоретичні й експериментальні дослідження методів відтворення та передавання одиниць потужності й енергії лазерного випромінювання з метою порівняльного аналізу їх ефективності та вивчення можливих шляхів оптимізації, і розробки оптимального процесу відтворення та передачі одиниць середньої потужності й енергії лазерного випромінювання на еталонах.
- Створити необхідні державні еталони одиниць потужності та енергії лазерного випромінювання, провести теоретичні та експериментальні дослідження метрологічних характеристик систем, що входять до складу еталона, а також усього еталона в цілому.
- Визначити вимоги до метрологічних характеристик, створити і провести метрологічні дослідження та атестацію нових засобів вимірювальної техніки у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання в Україні. Провести оснащення регіональних метрологічних центрів України розробленими засобами вимірювальної техніки у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання.
- Розробити і впровадити нові методи і засоби, що забезпечують єдність вимірювань енергетичних характеристик імпульсного лазерного випромінювання.
- Створити нові засоби вимірювальної техніки у прикладних сферах застосування вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання (світлотехніка, медицина тощо) і провести їх метрологічні дослідження та атестацію.
- Розробити та впровадити необхідну нормативно-технічну документацію в галузі забезпечення єдності вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання.
Об’єктом дослідження в дисертації є процес забезпечення єдності вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання.
Предметом дисертаційного дослідження є еталони, робочі засоби вимірювання, схеми передавання розміру одиниць фізичних величин від еталонів до робочих засобів вимірювань та нормативна документація для забезпечення єдності вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання.
Методи досліджень базуються на методі системного аналізу при розв'язанні проблеми забезпечення єдності вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання. Спрямований синтез при створенні державних еталонів та робочих засобів вимірювальної техніки, розробка та обґрунтування експериментальних досліджень, обробка результатів проводилися з урахуванням діючої нормативної бази в галузі законодавчої метрології, із залученням методів математичної статистики, фундаментальних положень математичного аналізу та фізики, теорії похибки вимірювань, моделювання та експериментальних досліджень із залученням апарату теорії автоматичного управління.
Наукова новизна одержаних результатів:
1. Уперше розроблено концепцію побудови еталонної бази України у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання на основі послідовного синтезу незалежних еталонів.
2. Отримав подальший розвиток метод вимірювання енергії та потужності лазерного випромінювання з використанням абсолютного радіометра калориметричного типу, що дозволило зменшити похибку вимірювання.
3. Розвинуто метод вимірювання потужності лазерного випромінювання на основі чотирьохдіодної конфігурації фотодіодів, що самі калібруються, що дозволило на порядок зменшити рівень відбитого сигналу.
4. Уперше вироблено критерії використання напівпровідникових лазерних випромінювачів як вторинних і робочих еталонів одиниць потужності лазерного випромінювання.
5. Удосконалено метод вимірювання енергії лазерного випромінювання з використанням люмінесцентного середовища, що дозволило створити комплексний вимірювач енергії, потужності і тривалості імпульсу лазерного випромінювання.
6. Розроблено новий метод вимірювання пікової напруги коротких електричних імпульсів, що дозволило створити широкосмуговий комплексний вимірювач енергії, пікової потужності і тривалості імпульсу лазерного випромінювання
7. Розроблено новий спосіб формування оптичних імпульсів фіксованої тривалості.
Практичне значення одержаних результатів визначається тим, що:
– створено і впроваджено в метрологічну практику державний первинний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання для середніх енергетичних рівнів ДЕТУ -11-04-97;
– - створено і впроваджено в метрологічну практику державний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання для великих енергетичних рівнів ДЕТУ 11 - 07 - 06;
– створено і впроваджено в метрологічну практику державний первинний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання для малих енергетичних рівнів ДЕТУ 11-03-09;
– створено та впроваджено в метрологічну практику нові засоби вимірювальної техніки у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання в Україні;
– проведено оснащення регіональних метрологічних центрів України новими розробленими засобами вимірювальної техніки у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання;
– створено та досліджено нові методи і засоби, що забезпечують єдність вимірювань енергетичних характеристик імпульсного лазерного випромінювання;
– створено та досліджено нові засоби вимірювальної техніки у прикладних галузях застосування вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання (світлотехніка, медицина тощо);
– розроблено і впроваджено нормативно-технічну документацію у сфері забезпечення єдності вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання.
Особистий внесок здобувача. Основні положення і результати дисертаційної роботи отримані автором самостійно. У роботах, виконаних у співавторстві, Тимофеєву Є. П. належить постановка завдання, розроблення методу його вирішення, аналізування отриманих результатів.
Апробація роботи. Основні результати дисертаційної роботи доповідалися й обговорювалися на:
1. Науково-технічній конференції “Метрологическое обеспечение средств измерений больших длин и средств измерений геодезического назначения”, Харків, жовтень, 1996.
2. Науково-технічній конференції “Фотометрия и ее метрологическое обеспечение”, Москва, грудень, 1996.
3. ІІ Міжнародної науково-технічної конференції «Метрологія в електроніці-97», Харків, жовтень, 1997.
4. The International conference on opto-electronic metrology. Lancut, Poland, September 28-30, 1998.
5. ІІ Міжнародній науково-технічній конференції «Метрологія та вимірювальна техніка», Харків, жовтень, 1999.
6. ІІІ Міжнародній науково-технічній конференції «Метрологія в електроніці-2000», Харків, жовтень, 2000.
7. ІV Міжнародній науково-технічній конференції «Метрологія та вимірювальна техніка» («Метрологія-2004»), Харків, жовтень, 2004.
8. V Міжнародній науково-технічній конференції «Метрологія та вимірювальна техніка» («Метрологія-2006»), Харків, жовтень, 2006.
9. Міжнародній науково-технічній конференції „Новейшие технологи и энергоэффективность в светотехнике и электроэнергетике”, м. Харків, 16-18 квітня 2007 г.
10. III Міжнародній науково-технічній конференції „Світлотехніка й електроніка: історія, проблеми й перспективи”, м. Тернопіль, 20-22 травня 2008 р.
11. VI Міжнародній науково-технічній конференції "Метрологiя та вимiрювальна технiка" ("Метрологiя-2008"), Харків, жовтень, 2008.
12. VI Міжнародній науково-технічній конференції «Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники и энергетики», Саранськ, жовтень, 2008.
13. III Міжнародній науково-технічній конференції „Сучасні проблеми світлотехніки”, м. Харків, 22-23 квітня 2009 р.
14. Проблеми та напрямки розвитку метрологічної діяльності в галузі зв'язку. Міжнар. семінар. Одеса, 23-26 червня 2009 р.
15. VII Міжнародній науково-технічній конференції "Метрологiя та вимiрювальна технiка" ("Метрологiя-2010"), Харків, жовтень, 2010.
16. IV Міжнародній науково-технічній конференції „Сучасні проблеми світлотехніки”, м. Харків, 13-14 квітня 2011 р.
17. VIII Міжнародній науково-технічній конференції "Метрологiя та вимiрювальна технiка" ("Метрологiя-2012"), Харків, жовтень, 2012. Публікації. Основні положення дисертації відображено в 81 публікаціях, у тому числі: 30 у наукових фахових виданнях України та інших держав (з яких 16 одноосібних), 1 авторське свідоцтво, 7 патентів, 1 ДСТУ ( ще 2 проекти ДСТУ знаходяться на розгляді), 42 у трудах міжнародних конференцій та семінарах.
Структура дисертації
Дисертація викладена на 307 сторінках основного тексту та складається із вступу, шести розділів, висновків і додатка. Список використаних джерел містить 202 найменування. Додатки займають 22 сторінки.

Список литературы

ВИСНОВКИ

Головним науковим напрямком дисертації є розвиток основ забезпечення єдності вимірювань енергетичних параметрів лазерного випромінювання. У дисертації виконано науково обґрунтовані розробки, які забезпечують вирішення цієї важливої науково-прикладної проблеми шляхом створення сучасної системи відтворення та передачі енергетичних одиниць лазерного випромінювання та її впровадження у метрологічну практику України.
Наукові результати дисертації, отримані у процесі вирішення проблеми, полягають у тому, що:
1. На основі аналізу сучасного стану еталонної бази і способів вирішення задачі забезпечення єдності вимірювань середньої потужності та енергії лазерного випромінювання в розвинених країнах світу вперше розроблено концепцію побудови еталонної бази України у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання на базі послідовного синтезу незалежних еталонів.
2. Уперше запропоновано «паралельно-послідовний» метод побудови еталона для відтворення та передачі одиниці середньої потужності лазерного випромінювання з використанням декількох еталонних первинних вимірювальних перетворювачів, що дозволяє поліпшити метрологічні характеристики еталона. На основі проведеного аналізу отримав подальший розвиток метод вимірювання енергії та середньої потужності з використанням абсолютного радіометра калориметричного типу, що дозволило зменшити похибку вимірювання.
3. Розвинуто метод вимірювання потужності лазерного випромінювання на основі чотирьохдіодної конфігурації фотодіодів, що самі калібруються, що дозволило на порядок зменшити рівень відбитого сигналу.
4. Уперше сформульовано критерії використання напівпровідникових лазерних випромінювачів як вторинних і робочих еталонів одиниць потужності лазерного випромінювання. На основі проведених досліджень доведено, що на сьогодні можна вважати науково і технічно обґрунтованою можливість використання напівпровідникових лазерних випромінювачів з вбудованою системою контролю відносного рівня випромінювання як вторинних і робочих еталонів у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання.
5. Удосконалено метод вимірювань енергії лазерного випромінювання з використанням люмінесцентного середовища. Уперше показано, що використання вимірювачів енергії, у яких в якості матеріалу для приймального елемента використовуються середовища, які люмінесціюють під впливом лазерного випромінювання і нелінійного оптичного кристалу, дозволяє створити на їх базі комплексний вимірювач таких параметрів випромінювання, як енергія, потужність і тривалість
6. Розроблено новий метод вимірювань пікової напруги коротких електричних імпульсів, що дозволило створити широкосмуговий комплексний вимірювач енергії, пікової потужності і тривалості імпульсу лазерного випромінювання.
7. Розроблено новий спосіб формування оптичних імпульсів фіксованої тривалості, який дозволяє застосувати нову методику атестації вимірювачів тривалості оптичного імпульсу із застосуванням сформованого стабільного оптичного імпульсу каліброваної тривалості, що дозволило зменшити похибку вимірювання при атестації, калібруванні, повірці вимірювачів тривалості імпульсу лазерного випромінювання.
Практичне значення одержаних результатів визначається тим, що:
– створені і впроваджені в метрологічну практику державний первинний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання в галузі середніх енергетичних рівнів ДЕТУ 11-04-97, державний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання в галузі великих енергетичних рівнів ДЕТУ 11- 07-06, державний первинний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання в галузі малих енергетичних рівнів ДЕТУ 11-03-09;
– створені та впроваджені в метрологічну практику нові засоби вимірювальної техніки в галузі вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання в Україні, проведено оснащення регіональних метрологічних центрів України новими, розробленими засобами вимірювальної техніки у сфері вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання;
– створені та досліджені нові методи і засоби, що забезпечують єдність вимірювань енергетичних характеристик імпульсного лазерного випромінювання, та нові засоби вимірювальної техніки в прикладних галузях застосування вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання (світлотехніка, медицина тощо).
– розроблено і впроваджено нормативні документи в галузі забезпечення єдності вимірювань енергетичних характеристик лазерного випромінювання, розроблено державну повірочну схему для засобів вимірювання середньої потужності та енергії лазерного випромінювання ДСТУ 3539-97. Також розроблені державна повірочна схема для засобів вимірювань середньої потужності та енергії лазерного випромінювання великих рівнів, державна повірочна схема для засобів вимірювань потужності імпульсного та неперервного оптичного випромінювання малих рівнів, довжини та часу розповсюдження випромінювання у світловоді ДСТУ 3387:200_.
Отримані результати підтверджуються актами міжнародних звірень і відповідними актами впровадження, наведеними в додатках.
У результаті цього вирішено основні завдання та досягнуто основну мету дисертаційної роботи з розвитку науково-технічних основ забезпечення єдності вимірювання енергетичних параметрів лазерного випромінювання. Вирішено важливу науково-прикладну проблему забезпечення єдності вимірювання енергетичних параметрів лазерного випромінювання шляхом створення сучасної системи відтворення і передавання одиниць потужності та енергії лазерного випромінювання, і її впровадження в метрологічну практику України.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. А. с. 1810862 A1 SU, МКИ5 G 01 S 17/00, G 01 C 3/00 Способ формирования оптического импульса заданной длительности / В. М. Балабан, Л. Б. Ватова, Б. И. Рубинштейн, Е. П. Тимофеев (СССР). – № 4873100/ ; заявл. 08.08.91 ; опубл. 23.04.93, Бюл. № 15.
2. Аникеева И. В. Поверочная установка высшей точности для средств измерения длительности одиночного оптического импульса излучения / И. В. Аникеева, Л. И. Батогина, Т. К. Егорова [и др.] // Измерительная техника. — 1977. — № 3. — С. 56—58.
3. Вайтцель Р. О влиянии света на человека с учетом новых воззрений. / Р. Вайтцель, Р. А. Ваккер, Ш. Мюллер, В. Хальбритер // Світлотехніка. — 2005. — № 5. — С. 12—15.
4. Валитов Р. А. Метрологическое обеспечение измерительной техники для ОКГ / Р. А. Валитов, A. B. Кубарев, A. C. Обухов // Измерительная техника. — 1970. — № 4. — C. 28—30.
5. Ван Боммель В. Зрительные, биологические и эмоциональные аспекты освещения. Результаты последних исследований и их значение для светотехнической практики / В. Ван Боммель // Светотехника. — 2005. — № 4. — С. 4—6.
6. Васильев Ю. С. Воспроизведение единицы энергии импульсного лазерного излучения / Ю. С. Васильев, А. Ф. Котюк, Б. М. Степанов [и др.] // Измерительная техника. — 1979. — № 11. — С. 30—33.
7. Ватова Л. Б. Оценка некоторых погрешностей измерения энергии излучения люминесцентными преобразователями / Л. Б. Ватова, Б. И. Рубинштейн, Н. Н. Шапошникова // Импульсная фотометрия. — Л., 1981. — Вып. 7. — С. 67—70.
8. ГОСТ 15130-86. Стекло кварцевое оптическое. Общие технические условия.
9. ГОСТ Р 50723-94. Лазерная безопасность. общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий
10. ГОСТ 12.1.031-81. ССБТ. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения
11. ГОСТ 12.1.040-83. ССБТ. Лазерная безопасность. Общие положения.
12. ГОСТ 24286-88. Фотометрия импульсная. Термины и определения Издательство стандартов М. 1988. с16.
13. ГОСТ 24453-80. Измерения параметров и характеристик лазерного излучения. Термины, определения и буквенные обозначения Издательство стандартов М. 1980. с26.
14. ГОСТ 25213-82. Лазеры. Методы измерения длительности и частоты повторения импульсов излучения Издательство стандартов М. 1982. с15.
15. ГОСТ 8.056-73. Государственный специальный эталон единиц мощности и энергии когерентного излучения оптического диапазона.
16. Государственный первичный эталон единиц энергии, распределения плотности энергии, длительности импульса и длины волны лазерного излучения ГЭТ 187-2010. http://www.vniiofi.ru/depart/f2/get187-2010.html
17. Грязнов М. И. Интегральный метод измерения импульсов / М. И. Грязнов. — М. : Сов. Радио, 1975. — 280 с.
18. Гурьев Н. В. Двухдиодный трап-детектор / Н. В. Гурьев, А. Д. Купко, Л. А. Назаренко // Український метрологічний журнал. — 2002. — Вип. 1. — C. 40—44.
19. Державна повірочна схема для засобів вимірювань середньої потужності лазерного випромінювання та енергій імпульсного лазерного випромінювання в діапазоні довжин хвиль від 0,3 до 12,0 мкм / Л. В. Грищенко, В. М. Балабан, В. С. Соловйов, Є. П. Тимофеєв : ДСТУ 3539-97. — [Чинний від 1997-04-18] — К. : Держстандарт України 1997. — 17 с. — (Державний стандарт України).
20. Директор С. Введение в теорию систем / С. Директор, Р. Рорер. — М. : Мир, 1974.
21. ДСТУ 2681-94 Метрологія. Терміни та визначення.
22. ДСТУ 3539-97 Метрологiя. Державна повiрочна схема для засобiв вимiрювань середньої потужностi лазерного випромiнювання та енергiї импульсного лазерного випромiнювання в дiапазонi довжин хвиль вiд 0,3 до 12,0 мкм.
23. ДСТУ ІЕС 60825-1:2004. Безпечність лазерних виробів. Частина 1. Класифікація обладнання, вимоги та настанова користувачеві. – К.: Держспоживстандарт України, 2005.
24. Дударев В. В. Определение длительности импульса лазерного излучения / В. В. Дударев, Ю. Н. Панченко, В. Ф. Лосев // Доклады XIII Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии». — 2007. — Режим доступу до збірн.: http://www.inovatcii.ru/
25. Загорский Я. Т. Воспроизведение единицы средней мощности лазерного излучения / Я. Т. Загорский, С. А. Кауфман, М. Л. Козаченко [и др.] // Измерительная техника. — 1979. — № 11. — С. 28—30.
26. Загорский Я. Т. Основы метрологического обеспечения лазерной энергетической фотометрии / Я. Т. Загорский, А. Ф. Котюк — М.: Издательство стандартов, 1990. — 172 с.
27. Золотаревский С. Ю. Опыт NIST по изучению измерительных потребностей современных инновационных технологий / С. Ю. Золотаревский // Законодательная и прикладная метрология. — 2007. — № 6. –– С. 5—7.
28. Золотаревский Ю. М. Исследование метрологических характеристик калориметрических преобразователей энергии импульсного лазерного излучения / Ю. М. Золотаревский, И. В. Мнев // Измерительная техника. — 2002. — № 4. — С. 19—22.
29. Золотаревский Ю. М. Система измерительный преобразователь – цифровой вольтметр как измеритель энергии лазерных импульсов / Ю. М. Золотаревский, А. А. Ковалев, А. Ф. Котюк, А. А. Либерман, И. В. Мнев, С. В. Моисеев, М. В. Улановский // Измерительная техника. — 2003. — № 3. — С. 10—13.
30. Иванов B. C. Государственный первичный эталон единицы средней мощности лазерного излучения / B. C. Иванов, А. Ф. Котюк, A. A. Либерман, С. А. Москалюк // Измерительная техника. — 2007. — №7. — C. 3—6.
31. Иванов B. C. Современная эталонная база энергетической лазерометрии (концептуальный подход) / B. C. Иванов, А. Ф. Котюк, A. A. Либерман, М. В. Улановский // Измерительная техника. — 1999. — № 6. — С. 15—20.
32. Иващенко П. А. Измерение параметров лазеров / П. А. Иващенко, Ю. А. Калинин, Б. Н. Морозов. — М. : Издательство стандартов, 1982. — 168 с.
33. Измеритель мощности импульсного и непрерывного излучения ИМИ-01 http://uzor-med.ru/products/?content=product&id=72
34. Козаченко M. Л. Высокоточные калориметрические измерительные преобразователи и системы лазерометрии: дис. … доктора техн. наук : 05.11.15 / Козаченко Михаил Леонидович. — М., 2001. — 348 с.
35. Козаченко М. Л. Высокоточные эталонные калориметры для воспроизведения и передачи размеров единиц энергии и средней мощности оптического излучения / М. Л. Козаченко // Измерительная техника. — 2007. — № 6. — С. 26—30.
36. Козаченко М.Л. Повышение точности и надежности тепловых измерительных преобразователей энергии и средней мощности широких пучков лазерного излучения / М. Л. Козаченко // Измерительная техника. — 2006. — № 9. — С. 33—37.
37. Котюк А. Ф. Лазерометрия как область измерений / А. Ф. Котюк, В. В. Шкловская-Корди, В. А. Яковлев // Измерительная техника. — 1979. — № 11. — С. 45—47.
38. Котюк А. Ф. Обеспечение единства измерений мощности лазерного излучения / А. Ф. Котюк [и др.] // Измерительная техника. — 2005. — № 11. — С. 20—23.
39. Кубарев A. B. Государственный специальный эталон единиц мощности и энергии когерентного излучения оптического диапазона / A. B. Кубарев, A. C. Обухов, И. Н. Говор, В. М. Нестеренко // Измерительная техника. — 1973. — № 8. — C. 3—4.
40. Купко А. Д. Использование трап-детектора для световых измерений / А. Д. Купко // Український метрологічний журнал. — 2008. — Вип. 1. — C. 24—29.
41. Купко А. Д. Метрологическое обеспечение световых измерений в Украине / А. Д. Купко, Л. А. Назаренко // Светотехника. — 2001. — № 5. — С. 38—40.
42. Лейкин А. Я. Использование резонансной люминесценции и методы ее регистрации с целью измерения энергии импульсных ОКГ / А. Я. Лейкин, К. И. Мунтян, Б. И. Рубинштейн, В. С. Соловьев // Радиотехника. — Харьков : Изд-во харьковского университета, 1972. — Вып. 21. — С. 181—185.
43. Либерман A. A. Прецизионные делители лазерного излучения в высокоточной энергетической лазерометрии / A. A. Либерман // «Метрология». — 2002. — № 5. — С. 14—43.
44. Маграчев Э В. Вольтметры одиночных импульсов / Э В. Маграчев. — М. : Энергия, 1967. — 112 с.
45. Мартиросова В. Г. Гигиенические аспекты применения светодиодных источников света в системах освещения на предприятиях Украины / В. Г. Мартиросова, В. И. Назаренко, В. М. Сорокин, А. Д. Галинский // Український журнал з проблем медицини праці. — 2009. — № 3 (19). — C. 65—72.
46. Мартиросова В. Г. Гигиенический аспект проблемы применения новых высокоэффективных источников света – светодиодов в системах производственного освещения как основы освещения будущего / В. Г. Мартиросова // Світло lux — 2008. — № 4. — С. 63—64.
47. МУ № 5309—90 Методические указания для органов и учреждений санитарно-эпидемиологических служб по проведению дозиметрического контроля и гигиенической оценке лазерного излучения. – Москва, 1990.
48. Овсик Я. Польская система метрологического обеспечения лазерной техники : автореф. дис. на соискание степени докт. техн. наук. : 05.11.16 «Информационно-измерительные и управляющие системы» / Ян Овсик. — ВНИИОФИ, 1996.
49. Основы оптической радиометрии / под ред. проф. А. Ф. Котюка. — М. : ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 544 с.
50. Пат. 14790 A Україна, МПК6 G 01 R 19/04. Спосіб вимірювання пікової напруги електричних імпульсів та пристрій для його реалізації / Соловйов В.С., Тимофеєв Є.П., Балабан В.М.; заявник і патентовласник ДНВО «Метрологія», UA. – № 95104450 ; заявл. 10.10.95 ; опубл. 18.02.97, Бюл. № 0/1997.
51. Пат. 21494 A Україна, МПК6 G 01 J 5/02, G 01 T 1/12. Калориметричний вимірювальний перетворювач / Кузмічов В.М., Соловйов В.С., Зінченко М.І., Тимофєєв Є.П.; заявник і патентовласник ДНВО «Метрологія», UA. – № 95062926 ; заявл. 21.06.95 ; опубл. 16.12.97, Бюл. № 0/1997.
52. Пат. 24554 A Україна, МПК6 G 01 S 17/08, G 01 C 3/00. Спосіб формування короткого оптичного імпульсу заданої тривалості / Балабан В.М., Ватова Л.Б. Рубінштейн Б.І., Тимофєєв Є.П.; заявник і патентовласник ДНВО «Метрологія», UA. – № 95083622 ; заявл. 01.08.95 ; опубл. 04.08.98, Бюл. № 0/1998.
53. Пат. 85419, Україна, МПК (2009) G 01 J 5/12. Калориметричний вимірювальний перетворювач / Тимофеєв Є.П. ; заявник і патентовласник ННЦ «Інститут метрології», UA. – № а 200613679 ; заявл. 25.12.2006 ; опубл. 26.01.2009, Бюл. № 2/2009.
54. Пат. 87197, Україна, / Трап-детектор / Татьянко Д. М.., Бюлл. № 12/2009.
55. Пат. 88058 Україна, МПК (2009) G 01 K 17/00, G 01 J 5/12. Калориметричний вимірювальний перетворювач / Тимофеєв Є. П., Мунтян К. І. ; заявник і патентовласник ННЦ «Інститут метрології», UA. — № а 2007 10674 ; заявл. 27.09.2007 ; опубл. 10.09.2009, Бюл. № 17/2009.
56. Пат. 98063, Україна, МПК (2006) G 01 J 1/42, G 01 J 5/02. Трап-детектор / Балабан В.М., Мунтян К.І., Тимофеєв Є.П. ; заявник і патентовласник Балабан В.М., Мунтян К.І., Тимофеєв Є.П. , UA. – № а 2011 02791 ; заявл. 10.03.2011 ; опубл. 10.04.2012, Бюл. № 7/2012.
57. Постанова КМ України № 228 від 01.03.2006 р. / Кабінет Міністрів України // Офіційний вісник України. — 2006. — № 9. — С. 548.
58. Постанова КМ України № 269 від 25.05.1992 р.
59. Ремизова О. И. Модельные представления теории теплового удара на основе обобщенного уравнения энергии : автореф. дисс. на соискание учен. степ. канд. физ.-мат. наук : спец. 05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» / О. И. Ремизова. — М., 2004.
60. РМГ 64-2003 Государственная система обеспечения единства измерений. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Методы и способы повышения точности измерений.
61. Рузин М. В. Измерительные комплексы на потоке / М. В. Рузин // Информационный бюллетень Лазерной ассоциации "Лазер-Информ", февраль 2007 г. — 2007 — Вып. №4 (355).
62. СанПиН 5804-91 Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров.
63. Соклаков А. И. Проблемы дозиметрии лазерного излучения в медицине и биологии / А. И. Соклаков // Laser Market. — 1993. — № 6. — С. 14—15.
64. Справочная книга по светотехнике / под ред. Ю. Б. Айзенберга. — 3-е изд. перераб., доп. — М. : Знак, 2006. — 972с.
65. Створення державного еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання великих рівнів : [Звіт про науково-дослідну і дослідно-конструкторську роботу, шифр теми 06.01.11.15] — Харків, ННЦ «Метрологія», 2005.
66. Створення державного спеціального еталона одиниць середньої потужності та енергії когерентного випромінювання малих рiвней : [Звіт про науково-дослідну і дослідно-конструкторську роботу, шифр теми 06.01.11.11.] — Харків, ДНВО «Метрологія», 1996.
67. Тимофеев Е. П. Алгоритм работы государственного первичного эталона единиц средней мощности и энергии лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // "Метрологiя та вимiрювальна технiка" ("Метрологiя-2012") : Працi VIII мiжнар. наук.-техн. конф., жов. 2012 р. Харків, 2012. — С. 308—310.
68. Тимофеев Е. П. Аппаратура для поверки дозиметров лазерного излучения / В. С. Соловьев, К. И. Мунтян, Е. П. Тимофеев // Метрологическое обеспечение средств измерений больших длин и средств измерений геодезического назначения (Метрология в геодезии): Украинская науч.-техн. конф., 16-17 окт. 1996 г. : тезисы докл. — Харков, 1996. — С. 32.
69. Тимофеев Е. П. Высокоточный калориметрический измерительный преобразователь лазерного излучения / В. С. Соловьев, В. М. Кузьмичев, Н. И Зинченко, Е. П. Тимофеев // Фотометрия и ее метрологическое обеспечение : 11 науч.-техн. конф., декабрь 1996 г. : тезисы докл. — Москва, 1996. — С. 39.
70. Тимофеев Е. П. Державний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання великих рівнів / Л. В. Грищенко, Е. П. Тимофеев // Український метрологічний журнал. — 2009. — № 3. — С. 25—30.
71. Тимофеев Е. П. Дозиметрия источников лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // Метрологiя та вимiрювальна технiка ("Метрологiя-2010") : Працi VII Міжнар. наук.-техн. конф., 12-14 жовт., 2010 р. — Харків, 2010. — том 2. — С. 65—67.
72. Тимофеев Е. П. Дозиметрия лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // Український метрологічний журнал. — 2010. — №3. — С. 35—39.
73. Тимофеев Е. П. Дозиметрия оптического излучения / Е. П. Тимофеев // Сучасні проблеми світлотехніки : матеріали IV міжнар. наук.-техн. конф., 13-14 квітня 2011 р. — Харків, 2011. — С. 61—63.
74. Тимофеев Е. П. Измерение циркадной эффективности биологического действия света / Л. А. Назаренко, К. И. Иоффе, Е. П. Тимофеев // Український журнал з проблем медицини праці. — 2008. — №1(13) — С. 8—12.
75. Тимофеев Е. П. Измерение циркадной эффективности света/ К. И. Иоффе, Л. А. Назаренко, Е. П. Тимофеев // Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники и энергетики : VI Междунар. науч.-техн. конф. 23-24 окт. 2008 г. — Саранск, 2008. — С. 140—142.
76. Тимофеев Е. П. Измерители параметров импульсного когерентного и некогерентного оптического излучения / Е. П. Тимофеев // Світлотехніка та електроенергетика. — 2012. — № 4. — С. 4—12.
77. Тимофеев Е. П. Использование трап-детекторов для высокоточных измерений / Е. П. Тимофеев, А. С. Литвиненко // Сучасні проблеми світлотехніки : матеріали III міжнар. наук.-техн. конф. 22-23 квітня 2009 р. — Харків, 2009. — С. 73.
78. Тимофеев Е. П. Использование трап-детекторов для высокоточных измерений / А. С. Литвиненко, Е. П. Тимофеев // Світлотехніка та електроенергетика. — 2010. — №1. –– С. 20—23.
79. Тимофеев Е. П. Использование частотно-временных измерений для определения параметров световых потоков / К. И. Мунтян, Е. П. Тимофеев // Метрологія в електроніці-97 : Праці ІІ Міжнародної наук.-техн. конф., 13-16 жовт. 1997 р. — Харків, 1997. — Том 2. — С. 61—64.
80. Тимофеев Е. П. Исследование государственного первичного эталона средней мощности и энергии лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // Український метрологічний журнал. — 2012. — № 3. — C. 35—39.
81. Тимофеев Е. П. Исследование метрологических характеристик калориметрического измерительного преобразователя / К. И. Мунтян, О. Л. Сугачев, Е. П. Тимофеев // Метрологiя та вимiрювальна технiка ("Метрологiя-2008") : Працi VI міжнар. наук.-техн. конф., жовт. 2008 р. — Харків, 2008. — том 2. — С. 53—55.
82. Timofeyev Y.P., Grishchenko L.V., Solovyov V.M. National system of metrological assurance of laser radiation energy parameter measurements in Ukraine (Invited Paper), in Optoelectronic Metrology, Jan Owsik, Tomasz Więcek, Editors, Proceedings of SPIE Vol. 4018, P. 29-37 (1999). Published by SPIE, Bellingham, Washington, USA..
83. Тимофеев Е. П. Исследование погрешности люминесцентного измерителя энергии лазерного излучения / К. И. Мунтян, Е. П. Тимофеев // Метрологія в електроніці-97 : Праці ІІ Міжнародної наук.-техн. конф., 13-16 жовт. 1997 р. — Харків, 1997. — Том 1. — С. 262—265.
84. Тимофеев Е. П. Исследование систематической погрешности электрической калибровки калориметрического первичного измерительного преобразователя / К. И. Мунтян, Н. Г. Кокодий, Е. П. Тимофеев // Сучасні проблеми світлотехніки : матеріали III міжнар. наук.-техн. конф. 22-23 квітня 2009 р. — Харків, 2009. — С. 80—82.
85. Тимофеев Е. П. Калориметрический измерительный приемник для аттестации рабочих средств измерений / В. С. Соловьев, В. М. Кузьмичев, Н. И Зинченко, Е. П. Тимофеев // Метрологическое обеспечение средств измерений больших длин и средств измерений геодезического назначения (Метрология в геодезии): Украинская науч.-техн. конф., 16-17 окт. 1996 г. : тезисы докл. — Харков, 1996. — С. 33.
86. Тимофеев Е. П. Комплексный измеритель параметров импульсного лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // "Метрологiя та вимiрювальна технiка" ("Метрологiя-2012") : Працi VIII мiжнар. наук.-техн. конф., жов. 2012 р. Харків, 2012. — С. 335—338.
87. Тимофеев Е. П. Международные сличения государственного специального эталона единиц средней мощности и энергии лазерного излучения Украины с государственным первичным эталоном России / Л. В.Грищенко, Н. И. Зинченко, Е. П. Тимофеев, А. Ф. Котюк, А. А. Либерман // Метрологія в електроніці-97 : Праці ІІ Міжнародної наук.-техн. конф., 13-16 жовт. 1997. — Харків, 1997 р. — Том 1. — С. 256—258.
88. Тимофеев Е. П. Методы и средства високоточного измерения энергетических характеристик волоконных лазеров/ Е. П. Тимофеев // Прикладная радиоэлектроника. — 2009. — Том 8. — №1. — С. 80—85.
89. Тимофеев Е. П. Метрологическое обеспечение в области энергетической лазерометрии / Е. П. Тимофеев // Український метрологічний журнал. — 2007. — №1. — С. 29—33.
90. Тимофеев Е. П. Метрологическое обеспечение измерений энергетических параметров оптического лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // Новейшие технологи и энергоэффективность в светотехнике и электроэнергетике : Материалы междунар. науч.-техн. конф., 16-18 апреля 2007 г. — Харьков, 2007. — С. 13—16.
91. Тимофеев Е. П. Модернизация государственного первичного эталона единицы мощности слабых импульсных световых потоков излучения / Л. В. Грищенко, А. И. Расчектаева, Д. Н. Татьянко, Е. П. Тимофеев // Метрологiя та вимiрювальна технiка ("Метрологiя-2008") : Працi VI міжнар. наук.-техн. конф., жовт. 2008 р. — Харків, 2008. — том 2. — С. 9—13.
92. Тимофеев Е. П. Образцовая установка для поверки дозиметров лазерного излучения / Л. В.Грищенко, К. И. Мунтян, В. С. Соловьев, Е. П. Тимофеев // Фотометрия и ее метрологическое обеспечение : 11 науч.-техн. конф., декабрь 1996 г. : тезисы докл. — Москва, 1996. — С. 38.
93. Тимофеев Е. П. Оптические измерения в волоконно-оптических системах передачи информации / Ю. П. Мачехин, А. И. Расчектаева, Д. Н. Татьянко, Е. П. Тимофеев // Світлотехніка та електроенергетика. — 2008. — №2. — С. 45—53.
94. Тимофеев Е. П. Оптические многоходовые трап-детекторы / Е. П. Тимофеев, К. И. Мунтян // "Метрологiя та вимiрювальна технiка" ("Метрологiя-2012") : Працi VIII мiжнар. наук.-техн. конф., жов. 2012 р. Харків, 2012. — С. 327—330.
95. Тимофеев Е. П. Оценка биологического действия света / Л. А. Назаренко, К. И. Иоффе, Е. П. Тимофеев // Світлотехніка та електроенергетика. — 2007. — №3-4. — С. 4—10.
96. Тимофеев Е. П. Оценка метрологических параметров и структуры метрологического обеспечения лазерной дальномерной станции / В. С. Соловьев, К. И. Мунтян, Е. П. Тимофеев // Метрологическое обеспечение средств измерений больших длин и средств измерений геодезического назначения (Метрология в геодезии): Украинская науч.-техн. конф., 16-17 окт. 1996 г. : тезисы докл. — Харков, 1996. — С. 9.
97. Тимофеев Е. П. Передача единицы средней мощности лазерного излучения от государственного эталона в области больших уровней мощности / Л. В. Грищенко, Г. С. Сидоренко, Н. И. Зинченко, Е. П. Тимофеев // Метрологія та вимірювальна техніка : Праці ІІ Міжнародної наук.-техн. конф., жовт. 1999 р. — Харків, 1999. — Том 2. — С. 66—68.
98. Тимофеев Е. П. Прибор для измерения циркадной эффективности света / К. И. Иоффе, Л. А. Назаренко, В. Н. Полищук, Е. П. Тимофеев // Світлотехніка й електроніка: історія, проблеми й перспективи : материали III міжнар. наук.-техн. конф., 20-22 травня. — Тернопіль, 2008. — С. 138.
99. Тимофеев Е. П. Развитие прецизионной фотометрии и радиометрии / Л. А. Назаренко, Е. П. Тимофеев // Сучасні проблеми світлотехніки : матеріали IV міжнар. наук.-техн. конф., 13-14 квітня 2011 р. — Харків, 2011. — С.15—17.
100. Тимофеев Е. П. Развитие прецизионной фотометрии и радиометрии / Л. А. Назаренко, Е. П. Тимофеев // Світлотехніка та електроенергетика. — 2011. — №4. — C. 4—13.
101. Тимофеев Е. П. Развитие прецизионной энергетической лазерометрии / Е. П. Тимофеев // Метрологія та прилади. — 2012. — № 6. — С. 7—15.
102. Тимофеев Е. П. Разработка и исследование аппаратуры для светотехнических измерений / Е. П. Тимофеев // Сучасні проблеми світлотехніки : матеріали III міжнар. наук.-техн. конф. 22-23 квітня 2009 р. — Харків, 2009. — С. 82-84.
103. Тимофеев Е. П. Разработка и исследование аппаратуры для светотехнических измерений / Е. П. Тимофеев // Світлотехніка та електроенергетика. — 2009. — №4. — С. 75—79.
104. Тимофеев Е. П. Разработка и исследование калориметрического измерителя энергетических характеристик лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // Український метрологічний журнал. — 2009. — № 4. — С. 27—30.
105. Тимофеев Е. П. Разработка и исследование люминисцентных приемников лазерного излучения / В. С. Соловьев, К. И. Мунтян, Е. П. Тимофеев // Фотометрия и ее метрологическое обеспечение : 11 науч.-техн. конф., декабрь 1996 г. : тезисы докл. — Москва, 1996. — С. 40.
106. Тимофеев Е. П. Разработка и исследование средств измерений энергетических характеристик лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // Український метрологічний журнал. — 2009. — № 2. — С. 29—35.
107. Тимофеев Е. П. Разработка и исследование трап-детектора с высокой внешней квантовой эффективностью / В. М. Балабан, К. И. Мунтян, Е. П. Тимофеев // Сучасні проблеми світлотехніки : матеріали IV міжнар. наук.-техн. конф., 13-14 квітня 2011 р. — Харків, 2011. — С. 31—33.
108. Тимофеев Е. П. Разработка и исследование трап-детектора с высокой внешней квантовой эффективностью / К. И Мунтян, Е. П. Тимофеев // Світлотехніка та електроенергетика. — 2011. — № 3. — C. 31—38.
109. Тимофеев Е. П. Разработка комплексного измерителя параметров излучения лазерной дальномерной станции / В. М. Балабан., Е. П. Тимофеев // Метрологическое обеспечение средств измерений больших длин и средств измерений геодезического назначения (Метрология в геодезии): Украинская науч.-техн. конф., 16-17 окт. 1996 г. : тезисы докл. — Харков, 1996. — С. 31.
110. Тимофеев Е. П. Разработка эталонной аппаратуры для воспроизведения энергетических единиц в области больших уровней лазерного излучения / Л. В. Грищенко, Е. П. Тимофеев // Метрологія в електроніці-2000 : Праці ІІІ Міжнародної наук.-техн. конф., жовтень 2000 р. — Харків, 2000. — Том 2. — С. 74—77.
111. Тимофеев Е. П. Система аналого-цифрового преобразования для государственного эталона единиц средней мощности и энергии лазерного излучения больших уровней / Л. В. Грищенко, Д. Н. Татьянко, Е. П. Тимофеев // Метрологія та вимірювальна техніка («Метрологія-2004») : Паці ІV Міжнародної наук.-техн. конф., жовтень 2004 р. — Харків, 2004. — Том 2. — С. 54—56.
112. Тимофеев Е. П. Система электрической калибровки в государственном специальном эталоне средней мощности и энергии лазерного излучения / Е. П. Тимофеев // Метрологія в електроніці-97 : Праці ІІ Міжнародної наук.-техн. конф., 13-16 жовт. 1997 р. — Харків, 1997. — Том 1. — С. 259—261.
113. Тимофеев Е. П. Снижение погрешности замещения калориметрических измерительных приемников / В. М. Кузьмичев, В. С. Соловьев, Н. И. Зинченко, Е. П. Тимофеев // Український метрологічний журнал. — 1997 — № 2. — С. 19—21.
114. Тимофеев Е. П. Экспериментальная оценка поправки на потери тепла в калориметрическом измерительном первичном преобразователе. / Е. П. Тимофеев, К. И. Мунтян // Метрологiя та вимiрювальна технiка ("Метрологiя-2010") : Працi VII Міжнар. наук.-техн. конф., 12-14 жовт., 2010 р. — Харків, 2010. — том 2. — С. 72—74.
115. Тимофеев Е. П. Эталонный первичный измерительный преобразователь энергии лазерного излучения в области больших уровней лазерного излучения / Н. І. Зинченко, Е. П. Тимофеев // Метрологія в електроніці-2000 : Праці ІІІ Міжнародної наук.-техн. конф., жовтень 2000 р. — Харків, 2000. — Том 2. — С. 77—80.
116. Тимофеев Е. П. Измеритель параметров импульсного лазерного излучения / В. М. Балабан, Е. П. Тимофеев // "Метрологiя та вимiрювальна технiка" ("Метрологiя-2012") : Працi VIII мiжнар. наук.-техн. конф., жов. 2012 р. Харків, 2012. — С. 331—334.
117. Тимофеєв Є. П. Вимірники параметрів імпульсного лазерного випромінювання / В. М. Балабан, Є. П. Тимофеєв // Метрологія та прилади. – 2012. — № 2. — C.14—21.
118. Тимофеєв Є. П. Вимірювачі енергетичних характеристик лазерного випромінювання / Є. П. Тимофєєв // Метрологія та прилади.— 2010. — № 4. — С. 26—29.
119. Тимофеєв Є. П. Державний первинний еталон одиниць середньої потужності в імпульсі випромінювання, потужності неперервного випромінювання у світловоді та часу розповсюдження випромінювання у світловоді / В. М. Балабан, Л. В. Грищенко, А. І. Расчектаева, Є. П. Тимофеєв // Український метрологічний журнал. — 2009. — №1. — С. 23—30.
120. Тимофеєв Є. П. Державний первинний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання / Є. П. Тимофеєв // Світлотехніка та електроенергетика. — 2012. — № 3.– С. 4—11.
121. Тимофеєв Є. П. Державний первинний еталон одиниць середньої потужності в імпульсі випромінювання, потужності неперервного випромінювання у світловоді та часу розповсюдження випромінювання у світловоді/ В. М. Балабан, Л. В. Грищенко, А. І. Расчектаєва, Тимофеєв Є. П. // Метрологiя та вимiрювальна технiка ("Метрологiя-2010"): Працi VII Міжнар. наук.-техн. конф., 12-14 жовт., 2010 р. — Харків, 2010. — том 2. — С. 7—10.
122. Тимофеєв Є. П. Державний спеціальний еталон одиниць середніх потужностей та енергій лазерного випромінювання / Л. В.Грищенко, Г. С. Сидоренко, В. С. Соловйов, Є. П. Тимофєєв // Метрологія в електроніці-97 : Праці ІІ Міжнародної наук.-техн. конф., 13-16 жовт. 1997 р. — Харків, 1997. — Том 1. — С. 253—255.
123. Тимофеєв Є. П. Державний спеціальний еталон одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання / Л. В. Грищенко, В. С. Соловйов, Є. П. Тимофеєв // Український метрологічний журнал. — 1998. —вип. 3. — С. 36—41.
124. Тимофеєв Є. П. Дозиметрія світлодіодів / Є. П. Тимофеєв // Світлотехніка та електроенергетика. — 2010. — №3-4. — С. 4—9.
125. Тимофеєв Є. П. Квантовая радиометрия и фотометрия / Л. А. Назаренко, П. І. Неєжмаков, Є. П. Тимофеєв // Український метрологічний журнал. — 2012. — №1. — C. 30—35.
126. Тимофеєв Є. П. Комплексний вимірник параметрів імпульсного лазерного випромінювання / Є. П. Тимофеєв // Метрологія та прилади. — 2012. — № 3. — C. 30—35.
127. Тимофеєв Є. П. Метрологічне забезпечення вимірювань параметрів імпульсного лазерного випромінювання / Є. П.Тимофеєв // Метрологія та прилади. — 2012. — № 4. — C. 6—11.
128. Тимофеєв Є. П. Метрологічне забезпечення лазерної медичної техніки / Є. П. Тимофеєв // Метрологія та прилади. — 2012. — № 1. –— C. 54—61.
129. Тимофеєв Є. П. Міжнародні звірення Державного еталона одиниці середньої потужності лазерного випромінювання України з Державним первинним еталоном Росії / Л. В. Грищенко, А. А. Ліберман, С. О. Москалюк, Є. П. Тимофеєв // Метрологія та вимірювальна техніка («Метрологія-2006») : Праці V Міжнародної наук.-техн. конф., жовтень 2006 р. — Харків, 2006. — Том 2. — С. 17—19.
130. Тимофеєв Є. П. Науково-технічні аспекти удосконалення державного первинного еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання/ Л. В. Грищенко, К. И. Мунтян, Є. П. Тимофеєв // Метрологiя та вимiрювальна технiка ("Метрологiя-2010") : Працi VII Міжнар. наук.-техн. конф., 12-14 жовт., 2010 р. — Харків, 2010. — том 2. — С. 11—14.
131. Тимофеєв Є. П. Обезпечення единства вимірювань потужності та часу розповсюдження оптичного випромінювання в волоконно-оптичніх системах передавання інформації / / В. М. Балабан, Л. В. Грищенко, А. І. Расчектаєва, Є. П. Тимофеєв // Проблеми та напрямки розвитку метрологічної діяльності в галузі зв'язку : Міжнар. семінар, 23-26 червня 2009 р. — Одесса, 2009. — С. 10—12.
132. Тимофеєв Є. П. Підсумки модернізації державного первинного еталона одиниці потужності слабких імпульсних потоків випромінювання / В. М. Балабан, Л. В. Грищенко, А. І. Расчектаева, Є. П. Тимофеєв // Сучасні проблеми світлотехніки : матеріали III міжнар. наук.-техн. конф. 22-23 квітня 2009 р. — Харків, 2009. — С. 92—94.
133. Тимофеєв Є. П. Підсумки модернізації державного первинного еталона одиниці потужності слабких імпульсних потоків випромінювання / В. М. Балабан, Л. В. Грищенко, А. І. Расчектаева, Є. П. Тимофеєв // Світлотехніка та електроенергетика. — 2009. — №3. — С.55—59.
134. Тимофеєв Є. П. Система керування та електричного заміщення потужності лазерного випромінювання великих рівнів / Л. В. Грищенко, Д. Н. Татьянко, Є. П. Тимофеєв // Метрологія та вимірювальна техніка («Метрологія-2006») : Праці V Міжнародної наук.-техн. конф., жовтень 2006 р. — Харків, 2006. — Том 2. — С. 41—43.
135. Тимофеєв Є. П. Удосконалений державний первинний еталон одиниць середньої потужностi та енергiї лазерного випромiнювання / Є. П. Тимофеєв, Л. В. Грищенко // "Метрологiя та вимiрювальна технiка" ("Метрологiя-2012") : Працi VIII мiжнар. наук.-техн. конф., жов. 2012 р. Харків, 2012. — С. 304—307.
136. Тимофеєв Є. П. Удосконалення державного первинного еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання / Л. В. Грищенко, К. І. Мунтян, Є. П. Тимофеєв // Український метрологічний журнал. — 2010. — № 2. — С. 13—17.
137. Трап-детектор. Пат. 100456, Україна, МПК (2006) G 01 J 1/42, G 01 J 5/02. Трап-детектор / Балабан В.М., Мунтян К.І., Тимофеєв Є.П. ; заявник і патентовласник Балабан В.М., Мунтян К.І., Тимофеєв Є.П. , UA. — № а 2011 06851 ; заявл. 31.05.2011 ; опубл. 25.12.2012, Бюл. № 24/2012/
138. Удосконалення державного еталона одиниці потужності слабких імпульсних світлових потоків випромінювання від 1•10-6 до 1•10-2 Вт у діапазоні довжин хвиль від 0,4 до 1,6 мкм : [Звіт про науково-дослідну і дослідно-конструкторську роботу, шифр теми 06.01.11.19.] — Харків, ННЦ «Метрологія», 2008.
139. Удосконалення державного первинного еталона одиниць середньої потужності та енергії лазерного випромінювання : [Звіт про науково-дослідну і дослідно-конструкторську роботу, шифр теми 06.01.11.20.] — Харків, ННЦ «Метрологія», 2011.
140. Физиология сенсорных систем : в 2-х частях.— Л. : Наука, 1971— .—(Серия «Руководство по физиологии»). Ч. 1: Физиология зрения. — 1971. — 415 с.
141. Фотометрия и радиометрия оптического излучения / [Иванов B. C., Котюк А. Ф., Либерман A. A., Овсик Я., Улановский М. В.]. — М., 2000. — 212 с. — (Книга 2. Измерение энергетических и пространственно-энергетических параметров и характеристик лазерного излучения (энергетическая лазерометрия).
142. Цепколенко В. А. Лазерные технологии в эстетической медицине / В. А. Цепколенко. — Киев, 2009. — 191 с.
143. Berson D. M. Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock / D. M. Berson, F. A. Dunn, Motoharu Takao // Science, February 8, 2002. — 2002.
144. Brainard G. C. Photoreception for regulation of melatonin and the circadian system in humans / G. C. Brainard // Fifth International LRO lighting research symposium. — Orlando, 2002.
145. Brandt F. Calibration of power meters for high-power lasers / F. Brandt, K. Mostl // Poster presented to the International Congress USER'95. June 21, 1995. — Munich, 1995.
146. Brandt F. Traceable Laser Power Measurements of Diode Laser Radiation in the Near Infrared / Friedhelm Brandt, Stefan Kuck, Andre Grutz // MAPAN-Journal of Metrology Society of India. — 2010. — vol. 25, № 1. — P. 29—35.
147. Bychkov Yu. N. Peculiarities of work of shot pulse electrical discharge XeCl-laser / Yu. N. Bychkov, V. F. Losev, Yu. N. Panchenko, A. G. Yastremsky, S. A. Yampolskaya // VI-International conference on Atomic and Molecular pulsed lasers : Russia, Tomsk, September, 2003. — Tomsk, 2003.
148. Cat. No KSPD1032E01 // HAMAMATSU PHOTONICS K.K., Mar. 2001 DN. — 2001.
149. Chamberlain G. E. Improvements in a calorimeter for high-power cw lasers / G. E. Chamberlain, P. A. Simpson, R. L. Smith // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. — 1978. — vol. IM-27. — P. 81—86.
150. Consultative Committee for Units (CCU) / [Report of the 19th Meeting], 26—28 May 2009. — 2009.
151. Day G. W. Metrology for the Optoelectronics Industry / G. W. Day // Proceeding of SPIE. — 2001. — vol. 4450 (1). — P. 33—44.
152. Dowell M. L. De