Правительство рассматривало развитие отечественной метрологии в качестве одной из общегосударственных задач. Вышедшие в последующие годы Постановления окончательно определили ВНИИОФИ как метрологическую организацию.

В связи с разработкой и выпуском разнообразных средств оптико-физических измерений и необходимостью повышения их точности возникла проблема обеспечения единства и достоверности измерений. Эффективное использование этих средств потребовало, прежде всего, создания системы государственных и рабочих эталонов единиц энергетической фотометрии, обеспечивающих воспроизведение и передачу в практику измерений размеров единиц с наивысшей точностью.

Существующая эталонная база не удовлетворяла современным требованиям обеспечения единства измерений в новейших отраслях народного хозяйства и обороны страны. Поэтому последовал ряд Постановлений ЦК КПСС, Совета Министров СССР, Решений Комиссии Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам и Приказов Госстандарта СССР, направленных на создание системы обеспечения единства измерений. Среди них:

• Постановление ЦК КПСС и СМ СССР № 633-187 от 01.09.1971 г.;
• Приказ Госстандарта СССР № 0067 от 21.09.1971 г.;
• Постановление ЦК КПСС и СМ СССР № 846-286 от 09.12 1972 г.;
• Приказ Госстандарта СССР № 0053 от 29.12.1972 г.;
• Постановление ЦК КПСС и СМ СССР № 709-230 от 19.09.1973 г.;
• Приказ Госстандарта СССР № 0049 от 25.10.1973 г.;

Разработке эталонов единиц оптико-физических величин предшествовал накопленный ВНИИОФИ опыт разработки физических принципов, методов и средств измерений для проведения фундаментальных и прикладных исследований в областях создания и испытания ядерного и термоядерного оружия, лазерной техники, их элементов.

Первоначально планировалось в период до 1977 года создать 6 государственных эталонов единиц энергетической фотометрии для метрологического обеспечения систем астроориентации, астронавигации и астрокоррекции ракетно-космических комплексов и лазерной техники. Конкретный перечень эталонов был согласован с Комиссией Госстандарта СССР по эталонам, которую возглавлял директор ВНИИМ им. Д.И.Менделеева В.О. Арутюнов. Однако, на совещании директоров метрологических институтов, на котором ставились задачи институтам в связи с выходом Постановления ЦК КПСС и СМ СССР по военной метрологии, Председатель Госстандарта СССР В.В. Бойцов, исходя из важности задач, стоящих перед ВНИИОФИ, потребовал, чтобы в институте уже в 1977 году был 21 государственный эталон. Специалисты ВНИИОФИ, узнав о такой задаче, пришли к директору и сказали, что это не правильно, но Степанов Б.М. не стал возражать Бойцову В.В.

Отдел метрологии и стандартизации разработал 21 проект ГОСТ на государственные эталоны и общесоюзные (в последствии они стали называться государственными) поверочные схемы и разослал их на отзыв в заинтересованные организации, метрологические институты и территориальные органы Госстандарта СССР. Только после обработки полученных отзывов была уточнена потребность в эталонах и составлен окончательный перечень государственных эталонов, подлежащих разработке в первую очередь.

В период с 1973 по 1977 год ВНИИОФИ разработал 24 эталона, из них 9 государственных эталонов, возглавляющих общесоюзные (государственные) поверочные схемы, и 4 поверочные установки высшей точности, заменяющие по своему метрологическому назначению государственные эталоны и также возглавляющие общесоюзные (государственные) поверочные схемы.

Создание Эталонной базы в области оптико-физических измерений, начавшееся в 1973 году, было, в основном, завершено в 1977 году. Однако в дальнейшем, в связи с возникновением новых требований, она непрерывно совершенствовалась. Осуществлялась оптимизация ее состава и структуры, модернизировались или создавались новые эталоны, упразднялись эталоны не нашедшие широкого применения, объединялись в отдельные комплексы, расширялись диапазоны, охватываемые поверочными схемами. Ниже приводится краткое описание эталонов, их эволюция.

Государственный эталон, воспроизводящий и хранящий размер единицы физической величины, характеризуется не только погрешностью воспроизведения единицы (это может оказаться «вещью в себе»), но и погрешностью, с которой эта единица может быть передана в практику измерений. Поэтому в поверочных схемах приводились краткие характеристики не только государственных эталонов, но и соответствующих рабочих эталонов и методов передачи им размеров единиц. Рабочие эталоны разрабатывались одновременно с государственными эталонами.

В течение 1973 -1977 годов в результате исследований был создан ряд комплексов эталонной и образцовой аппаратуры, в том числе государственные первичные и специальные эталоны единиц оптико-физических величин и поверочные установки высшей точности (УВТ).

В 1975 году завершено создание специальных метрологических комплексов в области энергетической фотометрии. Комплексы включали: шесть государственных специальных эталонов; рабочий эталон единицы потока излучения в ИК и видимой областях спектра; поверочные установки высшей точности для средств измерений параметров когерентного и некогерентного оптического излучения (Ф-2, Котюк А.Ф., Ловинский Л.С.; М-3, Самойлов Л.Н., Саприцкий В.И. и другие).

Были разработаны и утверждены также ГОСТы на государственные эталоны и общесоюзные поверочные схемы (государственные поверочные схемы) для средств измерений параметров когерентного и некогерентного оптического излучения (Д-3, Сачков В.И., Красинская В.М.).

Широкое использование лазеров в разнообразных технологических процессах определяло и большое народнохозяйственное значение этих трех комплексов.

В сентябре 1977 года было закончено создание трех государственных эталонов: единицы средней мощности когерентного излучения в диапазоне длин волн 0,47 - 12 мкм; единицы потока в диапазоне длин волн 0,77 - 1,4 мкм; единицы энергии импульсного когерентного излучения в диапазоне длин волн 9,0 - 12 мкм (Ф-2, Котюк А.Ф., Кауфман С.А.). Были разработаны и утверждены Госстандартом СССР также государственные стандарты на государственные эталоны и общесоюзные поверочные схемы (Д-3, Сачков В.И., Красинская В.М.).

Внедрение государственных эталонов единиц когерентного и некогерентного оптического излучения, вместе с сопровождающими их измерительными комплексами, обеспечило метрологическую аттестацию средств измерений энергетических параметров излучения лазеров и АИИ.

В 1975 году было утверждено Министрами оборонной промышленности, общего машиностроения и Председателем Госстандарта СССР разработанное ВНИИОФИ (Д-3, Сачков В.И., Колесов В.Ф.) «Положение о Государственной метрологической службе оптико-электронных приборов систем астроориентации, астрокоррекции и астронавигации ракетных и космических комплексов и средств имитации оптико-физических параметров астрономических источников излучения».

В 1977 году ВНИИОФИ (Д-3,Сачков В.И., Кузнецов В.П.; М-3, Налимов В.Н, Саприцкий В.И., Самойлов Н.H.) аттестовал базовые организации Министерства оборонной промышленности СССР и Министерства Общего машиностроения СССР в соответствии с этими Положениями.

В обеспечение фундаментальных исследований, проводимых предприятиями Минсредмаша, Миноборонпрома, Минхиммаша, АН СССР по созданию лазеров различных типов, ВНИИОФИ были разработаны, изготовлены и внедрены у заказчиков 5 типов измерительных комплексов общим числом более 15 комплектов (руководитель разработки Дрожбин Ю.А.). На этих комплексах, при непосредственном участии сотрудников института проведены исследования разного рода лазеров.

Институтом были разработаны методы и созданы экспериментальные образцы для измерения поля излучения с большой апертурой пучков лазеров в ИК диапазоне (руководитель разработки Дрожбин Ю.А.).

Впервые для измерения мощности излучения лазеров на длине волны 1,06 мкм, создан фотоэлемент с временным разрешением 3 10-11 с и расширенным диапазоном спектральной чувствительности 0,38 - 1,3 мкм (В-2, Андреева Л.И.).

Создан унифицированный лазерный модуль, на базе которого разработана и изготовлена экспериментальная лазерная установка УМИ-35 (Р-2, Аверьянов К.П.). 27 декабря 1976 года в ФИАН СССР, впервые в нашей стране, осуществлена серия пробных пусков мощного оптического усилителя, построенного на этих модулях. Работа специалистов ВНИИОФИ получила высокую оценку со стороны ФИАН СССР.

Разработаны методы защиты стартовых ракетных комплексов от поражающего действия электромагнитного импульса и проникающей радиации ядерных взрывов и методы дозиметрии мощных потоков импульсной ионизирующей радиации (М-12, Панасюк.В.С, Соколов А.А.).

Создана аппаратура для оснащения научно-исследовательских судов, обеспечивающая измерения до глубины 10 км. Работы проводились в тесном творческом сотрудничестве с Институтом океанологии АН СССР, Тихоокеанским институтом Дальневосточного научного центра АН СССР, Институтом физики Академии наук Белорусской ССР (М-3, Кудрявцев В.В.).

Разработана конструкция двух типов калиброванных излучателей-имитаторов типа «Лилия» на длину волны 1,06 мкм (В-5, Крюкова И.В., Иванов B.C.), предназначенных для приемо-сдаточных и регламентных работ. Приборы переданы в организации заказчиков для использования по назначению. Такие приборы в СССР не имели аналогов.

Создан высокостабильный малошумящий фотоэлектронный умножитель типа 23 ЭЛУ-Ф13 с уникально-малым для таких приборов темновым током (разработчик Андреева Л.И.). Непревзойденная до настоящего времени стабильность его параметров получена благодаря оригинальной технологии изготовления.

Разработан комплекс измерительной аппаратуры для фундаментальных исследований мирового океана и контроля загрязнения окружающей среды (М-3, Кудрявцев В.В.).

В области создания голографических приборов и голографических средств измерений разработан образец высокочувствительной голографической установки для измерения распределения показателя преломления в самофокусирующихся волокнах и световодах. Проведено измерение показателя преломления в самофокусирующихся волокнах типа «Селфок» диаметром 50 - 500 мкм и изменением показателя преломления по диаметру 10-3 -10-4. В развитие этой аппаратуры создан трехракурсный голографический микроскоп, который работает в реальном времени с автоматической обработкой информации (М-11, Власов Н.Г.).

Разработан малошумящий электронно-оптический преобразователь (ЭОП) с магнитной фокусировкой пучка, предназначенный для исследования спектров слабоизлучающих астрономических объектов при помощи шестиметрового телескопа с коэффициентом преобразования около 1000. Это в 30 раз больше, чем у предшествующих отечественных аналогов, с предельной разрешающей способностью 50 пар линий/мм и размерами рабочего поля 5x40 мм (В-4, Степанов Б.М., Брюхневич Г.И.).

Проведен цикл теоретических и экспериментальных исследований по кардинальному улучшению характеристик электронно-оптических приборов. На их основе создан новый тип прибора «Пикохрон-3», по техническому временному разрешению превышающий все известные в отечественной и мировой практике такого назначения. Закончено создание однокамерного времяанализирующего ЭОП типа ПИМ-44 с покадровой регистрацией процессов, обладающего сниженным затворным напряжением и увеличенной чувствительностью отклоняющей системы (В-4, Степанов Б.М., Брюхневич Г.И., Миллер В.А.).

Проведенные исследования фотокатодов позволили создать принципиально новые фотокатоды на золотой подложке, предназначенные для исследования сверхбыстрых процессов излучения рентгеновского диапазона. Рентгеновские фотокатоды изготовлены на основе тонких слоев иодида цезия. На базе этих фотокатодов созданы ЭОП типа УМИ-92СР для рентгеновского диапазона. Разработана технология нанесения люминофора на гибкие подложки, приготовления и нанесения фильтрующего слоя на люминесцентную панель. На этой основе создана высокоскоростная фотокамера, регистрирующая ИК-излучение контактным способом без использования кинофотоаппаратуры. Создан люминесцентный экран для визуализации ИК-излучения с L = 10,6 мкм до 300 Вт/см² по своим параметрам в 1,5 раза превышающий лучшие зарубежные аналоги (В-4, Степанов Б.М., Брюхневич Г.И., Миллер В.А.).

Проведен цикл исследований по коренному улучшению характеристик электронно-лучевых трубок (ЭЛТ), их элементов, а также аппаратуры на базе ЭЛТ. В результате этих исследований создана высокочувствительная высокоскоростная запоминающая трубка типа 2ТЗС-8 с отклоняющей системой бегущей волной, предназначенная для масштабно-временного преобразования однократных электрических сигналов. Рабочие полосы частот - отклоняющей системы 2,5 ГГц, калибровочной системы 1,0 ГГц. Максимальная скорость записи 5,104 км/с. На основе трубки 2ТЗС создан измеритель однократных импульсов (В-3, Акимов Ю.А.).

Разработаны образцы острофокусной резонаторной рентгеновской трубки, обладающей более острым фокусом, повышенной средней мощностью, меньшими габаритами и весами блоков питания по сравнению с существующими блоками. На их основе создан образец резонаторного портативного рентгеновского аппарата с максимальной энергией излучения 300 кэВ при средней мощности пучка электронов 0,5 кВт. Аппарат по сумме характеристик превосходил все отечественные и зарубежные аналоги (Романовский В.Ф.).

В период 1975 -1977 годов большая работа проводилась по проведению государственных и контрольных испытаний и метрологической аттестации средств измерений, разработанных ВНИИОФИ. Организацией проведения испытаний занимался Отдел испытаний (Заитов О.М., Муравская Н.П.). Организацией проведения метрологической аттестации Отдел метрологии и стандартизации (Сачков В.И., Пересадько М.Г.). Всего прошли государственные испытания 32 типа средств измерений, контрольные испытания - 8 типов. Прошли метрологическую аттестацию 436 средств измерений. Это позволило внедрить разработанные ВННИОФИ средства измерений в народное хозяйство и оборону страны.

Госстандартом СССР в сентябре 1977 года была назначена комиссия по проверке и оценке научно-технической деятельности ВНИИОФИ.

Комиссия пришла к заключению, что направление научно-технической деятельности Всесоюзного научно-исследовательского института оптико-физических измерений (ВНИИОФИ) полностью соответствует задачам, поставленным перед институтом приказами Госстандарта СССР и Постановлениями Правительства. ВНИИОФИ стал ведущим научным метрологическим центром страны.

Сопоставление результатов законченных работ с аналогичными отечественными и зарубежными работами (по данным Комиссии) показывает, что около 70% работ выполнены на уровне мировых достижений и выше, а остальные работы выполнены на уровне общесоюзных достижений. Результаты примерно половины работ выше аналогичных зарубежных.

Роль Степанова Б.М. в создании и развитии ВНИИОФИ трудно переоценить. Без его энергии и инициативы просто не было бы такого института.

Большое внимание Борис Михайлович уделял участию сотрудников подразделений института в научно-технических мероприятиях (семинарах, школах, конференциях, симпозиумах, выставках), проводимых сторонними организациями и ВНИИОФИ. Особенное внимание уделял участию в международных выставках.