Доклад: История кафедры Светотехника
Кафедра Светотехники, МЭИ (ТУ).
История кафедры Светотехники.
В 1930 г. возник Московский Энергетический Институт, созданный на базе
электротехнического факультета МВТУ и электропромышленного факультета
Института народного хозяйства им. Плеханова. Преподавание дисциплин
светотехнической направленности началось в Москве в 1924 - 26 гг., на
электропромышленном факультете ИНХ им. Плеханова, где началась подготовка
специалистов для электровакуумной промышленности и, в частности, для
электролампового производства.
В 1924 г. проф. А.П. Иванов (1885 - 1957) начал читать курс технологии ламп
накаливания и пустотных приборов, а в 1926 г. началось преподавание и других
дисциплин, например: электрический разряд в вакууме и газах и вакуумная
техника (проф. Н.А. Капцов), источники света и технология ламп накаливания
(А.П. Иванов), светотехника и фотометрия (П.И. Мартынов).
В 1928 г. в МВТУ также была организована специальность светотехника и
началось чтение специальных курсов:
- техническая оптика и теория света (проф. С.И. Вавилов);
- физиология зрения и гигиена освещения (проф. С.В. Кравков);
- осветительные установки (Б.Ф. Федоров);
- источники света (А.П. Иванов);
(Надо заметить, что общий курс "электрическое освещение" в качестве
обязательного предмета начали читать еще в 1918 г. для всех студентов Л.И.
Сиротинский. Изучение его сопровождалось лабораторным практикумом по
фотометрии).
С 1932 г. в МЭИ начал функционировать физико-энергетический факультет (ФИЗЭН)
с двумя специальными кафедрами: электровакуумной техники (зав. каф. А.П.
Иванов) и светотехники (зав. каф. Л.Д. Белькинд).
В 1936 г. на факультете была организована новая специальность - автоматика и
телемеханика - и создана соответствующая кафедра.
В 1937 г. ФИЗЭН объединен с факультетом электросвязи МЭИ и назван
электрофизическим (ЭлФИЗ). Первым деканом ЭлФИЗ был Л.Д. Белькинд, в 1938-39
гг. - А.П. Иванов, с 1939 по 1941 гг. - В.В. Мешков.
Кафедра Светотехники МЭИ объединила сотрудников как ИНХ, так и МВТУ.
Два молодых выпускника электротехнического факультета МВТУ, 1929 и 1930 гг.,
специализировавшихся в области светотехнических дисциплин, позднее стали
преподавателями кафедры Светотехники; это проф. Н.А. Карякин и доцент С.В.
Батусов.
С 1948 г. кафедрой руководил проф. Мешков В.В.
В конце 40-х годов, после окончания Великой Отечественной войны, на кафедре
сформировался преподавательский состав:
1. Мешков В.В. - заведующий кафедрой, д.т.н., профессор, впоследствии
получивший звание заслуженного деятеля науки и техники РСФСР;
2. Епанешников М.М. - д.т.н., профессор. Закончил МЭИ в 1937 г. и
поступил на работу на кафедру Светотехники в феврале 1945 г. (после
возвращения из армии). Долгие годы работал заместителем заведующего кафедрой
по учебной работе;
3. Батусов С.В. - к.т.н., доцент. Закончил в 1930 г. электротехнический
факультет МВТУ по светотехническому направлению, работал на кафедре
Светотехники с января 1934 г.;
4. Грибанов А.И. - к.т.н., доцент, работавший на кафедре Светотехники в
1932 - 1940 гг., а также с сентября 1945 г.;
5. Гуторов М.М. - д.т.н., профессор. Закончил МЭИ в 1939 г., работал на
кафедре Светотехники с февраля 1946 г. (после возвращения из армии); многие
годы - декан факультета электронной техники, позже ставший заведующим
кафедрой Светотехники;
6. Карякин Н.А. - д.т.н., профессор. Окончил в 1929 г.
электротехнический факультет МВТУ по светотехническому направлению с ноября
1943 г.;
7. Трембач В.В. - д.т.н., профессор. Закончил МЭИ в 1941 г., начал
работать на кафедре, вернувшись из армии, в апреле 1947 г.;
8. Черноусов П.И. - к.т.н., доцент. Закончил МЭИ в 1930 г., поступил на
работу на кафедру в июле 1930 г.
В период после окончания войны и примерно к 1955 г. на кафедре были
сформированы 9 специальных курсов и один общий курс для смежных
специальностей. Лаборатория кафедры имела 4 раздела:
- световые измерения;
- световые приборы;
- осветительные установки;
- облучательные установки.
В эти годы Н.А. Карякин и В.В. Мешков выполнили и защитили диссертации на
соискание ученой степени доктора технических наук (всего было защищено 4
докторских диссертации и 14 кандидатских, из которых 7 - аспирантами
кафедры).
В этот же период троим выпускникам и сотрудникам кафедры было присуждено
звание лауреата Государственной премии: д.т.н. Карякину Н.А., к.т.н. Ратнеру
Е.С. и инженеру Фомину В.Н.
В 1956 - 1957 гг. на кафедре произошел следующий приток преподавательских сил:
- Крупенникова Л.И. - старший преподаватель. Закончила МЭИ в 1946 г.,
поступила на работу в декабре 1957 г.;
- Литвинов В.С. - д.т.н., профессор. Закончил МЭИ в 1953 г., поступил
на работу в марте 1957 г.;
- Матвеев А.Б. - д.т.н., профессор. Закончил МЭИ в 1949 г., поступил в
аспирантуру в том же году, был первым аспирантом В.В. Мешкова;
- Рохлин Г.Н., закончил МЭИ в 1938 г., поступил на работу в МЭИ в
сентябре 1956 г., в качестве преподавателя-совместителя.
В 1950-е гг. развитие светотехнической специальности в МЭИ состояло в том,
что усилиями ее заведующего, В.В. Мешкова, на кафедре появилось новое
направление научной и учебно-педагогической деятельности: источники света.
Ценою большого личного вклада Г.Н. Рохлина, специалиста по источникам света и
газовому разряду, бывшего сотрудником ВЭИ, на кафедре были поставлены новые
лабораторные практикумы по источникам света и технологии их производства.
Рохлин был фактическим руководителем учебно-педагогической деятельности
кафедры по источникам света до начала 1970-х гг., в то время как активную
научно-исследовательскую деятельность в этом направлении развивал В.С.
Литвинов.
Научно-исследовательская и учебно-педагогическая деятельность по вопросам
фотометрии (световых измерений) возглавлялась Черноусовым П.И.
Теоретические работы в области общей светотехники, исследования по физиологии
зрения и эффективности осветительных установок возглавлял Мешков В.В. В этом
же направлении работали Епанешников М.М. и Матвеев А.Б.
Н.А. Карякин и В.В. Трембач преподавали и вели научно-исследовательские
работы в области прожекторостроения и световых приборов.
С.В. Батусов создал на основе НИР кафедры учебную дисциплину по
светосигнальным установкам.
А.И. Грибанов занимался вопросами технологии и конструирования прожекторов и
световых приборов.
Наиболее крупные исследования на кафедре в эти годы были посвящены:
- теоретическим вопросам дуг высокой интенсивности;
- системе эффективных световых величин на основе эффективной яркости;
- методу расчета зеркальных отражателей;
- инженерным методам оценки качества освещения;
- расчетам сложных оптических систем;
- теории конструирования и принципам расчета пускорегулирующей
аппаратуры люминесцентных ламп.
60-е гг. на кафедре Светотехники - время прихода новых преподавательских сил
и становления новой специальности: оптико-электронные приборы (принцип
действия которых охватывает диапазон невидимых инфракрасных излучений).
Появились новые преподаватели:
- Троицкий А.М.
- Решенов С.П.
- Петров В.М.
- Рычков В.И.
- Понизовская И.М.
- Кощавцев Н.Ф.
- Романов С.С.
- Васильченко Н.В.
- Контрольский И.П.
Современность кафедры Светотехники.
Руководитель
Заведующий кафедрой - д.т.н., профессор Атаев Артем Еремович.
Заместители
Заместитель заведующего кафедрой по учебной работе - к.т.н. доцент Снетков
Владимир Юрьевич.
Заместитель заведующего кафедрой по научной работе - д.т.н. профессор
Григорьев Андрей Андреевич.
Ученый секретарь кафедры - к.т.н. доцент Васьковский Александр Александрович.
Общие сведения.
Высокий престиж кафедры определяется авторитетом многих известных ученых и
преподавателей, работавших и работающих на кафедре, среди которых такие
известные специалисты, как:
- заслуженный деятель науки и техники России, профессор, доктор
технических наук Мешков Владимир Васильевич;
- заслуженный деятель науки и техники России, профессор, доктор
технических наук Гуторов Михаил Максимович;
- лауреат Государственной премии СССР, профессор, доктор технических
наук Карякин Николай Алексеевич;
- доктор технических наук, профессор Трембач Владимир Викторович;
- доктор технических наук, профессор Епанешников Михаил Михайлович;
- академик АЭН России, д.т.н. профессор Атаев Артем Еремович;
- академик АЭН России, д.т.н. профессор Матвеев Александр Борисович;
- доктор технических наук, профессор Решенов Станислав Петрович;
- доктор технических наук, профессор Шкурский Борис Иванович.
Кафедра предлагает уникальные специальности и специализации:
- Светотехника и источники света;
- Световая архитектура, дизайн и реклама;
- Оптико-электронные системы.
Светотехника и источники света
Кафедра Светотехники, в состав которой входят лучшие специалисты страны,
имеет почти 60-летний опыт подготовки высококлассных инженеров-светотехников
широкого профиля, работающих в области:
- создания современных источников оптического излучения, в том числе
лазеров;
- конструирования разнообразных по назначению осветительных,
облучательных и светосигнальных приборов;
- разработки приборов регистрации излучений и измерения энергетических
и светотехнических характеристик излучающих или отражающих поверхностей;
- проектирования и эксплуатации светотехнических установок,
предназначенных для наружного освещения, световой сигнализации и
технологического облучения.
Световая архитектура, дизайн и реклама.
Учитывая потребности практики, с 1995 г. впервые в стране на кафедре
Светотехники открылась новая специализация Световая архитектура, дизайн и
реклама. Ни в одном высшем учебном заведении до сих пор не готовили инженеров
творческой направленности, способных использовать технические навыки, самые
современные приемы моделирования, в том числе компьютерные, в искусстве.
Специальность ориентирована на выпуск инженеров-светодизайнеров для работы в
области:
- архитектурного освещения интерьеров: музеи, выставки, зрительные
залы, офисы, торговые залы, салоны и др.;
- наружного архитектурно- художественного освещения: фасады зданий,
памятники, парки, фонтаны, городские ансамбли;
- техники светового оформления рекламы и витрин;
- театрально-постановочного освещения: сцены театров, шоу-программы,
телестудии;
- техно-художественного конструирования осветительной техники. Наряду
с фундаментальной общетехнической и светотехнической подготовкой специалисты
этого профиля получают знания по архитектуре и живописи, технической эстетике
и компьютерной графике, световым эффектам и цветовой гармонии, голографии и
театральной технике, маркетингу и рекламе.
Оптико-электронные приборы.
Оптико-электронные приборы представляют собой системы самой передовой и
высокой технологии. Они работают сейчас и имеют большие перспективы в
будущем:
- являются основой систем передачи, обработки и преобразования
изображений;
- применяются для преобразования невидимого глазом человека слабого
светового, инфракрасного и ультрафиолетового излучения в приборах ночного и
технического видения;
- предназначены для передачи и переработки информации в ЭВМ, в
системах коммуникации и другой аппаратуре с применением волоконной оптики;
- используются в медицине как для диагностики, так и для терапии и
хирургии;
- установлены на космических аппаратах для осуществления их ориентации
и навигации, а также исследований Земли и Космоса;
- используются для зондирования атмосферы и океана с экологическими и
метеорологическими целями;
- работают в системах охраны.
Основные направления научных исследований
- Разработка и создание новых высокоэффективных газоразрядных
источников излучения в видимой и УФ области спектра / Профессор Атаев А.Е.
- Архитектурное освещение, светотехнический дизайн и экология
зрительного восприятия / Профессор Матвеев А.Б., доцент Петров В.И.
- Оптимизация параметров источников света массового применения /
Профессор Литвинов В.С.
- Математические методы моделирования физических процессов в
газоразрядных источниках излучения и экспериментальное исследование процессов
в плазме / Профессор Решенов С.П., доцент Елисеев Н.П.
- Математические методы моделирования процессов переноса излучения в
рассеивающих и поглощающих средах / Профессор Будак В.П.
- Оптимизация параметров оптико-электронных систем визуализации
изображений на базе статистической модели органа зрения / Доцент Григорьев
А.А.
- Исследование закономерностей зрительного восприятия телевизионных
стереоизображений / Доцент Мартынов В.Н.
- Разработка высококачественных светооптических систем видимого и
инфракрасного диапазона / Доцент Рычков В.И., доцент Якушенкова Т.И.
- Разработка методов оценки качества освещения и воспроизведения
цветных изображений / Доцент Снетков В.Ю., доцент Лебедкова С.М.
- Применение методов компьютерного моделирования к проектированию
осветительных установок / Профессор Будак В.П., доцент Петров В.И.
- Исследование влияния спектральных характеристик приемников и
источников излучения на погрешности фотометрирования / Доцент Петров В.М.
Дополнительная информация.
Возможные темы диссертационных работ для защиты кандидатской диссертации и
направления научных стажировок:
Научный руководитель - д.т.н., профессор Матвеев А.Б.
Тема. Исследование методов компьютерного проектирования архитектурного
освещения.
Основная цель работы: создание программы для психологически точного
воспроизведения цветного изображения проектируемого объекта.
Ожидаемые результаты: ускоренные методы проектирования архитектурного освещения.
Возможное применение результатов: в практике работы проектных организаций и
фирм, занимающихся архитектурным освещением.
Научный руководитель - д.т.н., профессор Атаев А.Е.
Тема 1. Безбаластные источники излучения.
Основная цель работы: создание источников излучения нового поколения.
Возможное применение результатов: в установках наружного и внутреннего
освещения.
Тема 2. Методы расчета светового поля.
Основная цель работы: расчет освещенности с помощью уравнений математической
физики.
Ожидаемые результаты: развитие теоретических представлений о световом поле.
Возможное применение результатов: в учебных целях и для практических расчетов
светотехнических установок.
Научный руководитель - д.т.н., профессор Литвинов В.С.
Тема 1. Методы расчета, исследование и оптимизация параметров линейных
галогенных ламп накаливания со специальными инфракрасными отражающими
покрытиями.
Ожидаемые результаты: создание моделей процессов, разработка методов
расчетных оценок проявления многократных отражений в системах с отражающими
покрытиями.
Возможное применение результатов: тепловые источники света с существенно
повышенной световой отдачей или повышенным сроком службы.
Тема 2. Методы расчета, исследование и оптимизация параметров разрядных
источников света массового применения усложненного исполнения.
Научный руководитель - д.т.н., профессор Решенов С.П.
Тема 1. Зажигание, расчет параметров натриевых ламп высокого давления.
Тема 2. Тепловые поля колб, методы расчета параметров металлогалогенных ламп
средней мощности.
Научный руководитель - к.т.н., доцент Петров В.М.
Тема 1. Разработка гониофотометров и метрологического обеспечения измерения
пространственных характеристик световых приборов с малых расстояний (с
большим угловым разрешением).
Тема 2. Разработка методов и установок для применения линейности приемно-
регистрирующих устройств повышенной точности.
Научный руководитель - к.т.н., доцент Рычков В.И.
Тема 1. Разработка отражателей для световых приборов с повышенной
эффективностью.
Тема 2. Разработка зеркальных разрядных ламп с большим сроком службы.
По направлению "Оптико-электронные приборы и системы" все возможные темы
диссертационных работ для защиты кандидатских диссертаций и направлениям
научных стажировок соответствуют основным направлениям научных исследований,
изложенным выше.
Договоры, контракты, госбюджетные темы:
- Разработка новых методов расчета светотехнических и оптико-
электронных установок;
- Разработка стенда для моделирования приборов ночного видения и
измерения их параметров;
- Создание алгоритма и разработка способов построения
автоматизированных систем обнаружения и опознавания объектов на случайных
фонах при наличии аддитивных шумов ОЭС;
- Разработка газоразрядной лампы на базе ДБ-8 с увеличенным выходом
излучения в области 300-400 нм;
- Разработка алгоритмов функционирования интеллектуальных систем
управления освещением;
- Разработка математической модели переноса изображения в активно-
импульсных системах визуализации изображений
Уникальное оборудование.
Установка для автоматизированного исследования спектральных характеристик
источников света и отражающих материалов (КСВУ).