Das erste Exemplar eines neuen Typs rückführbarer Satelliten startete am 16.04.1985 mit einer Sojus-​U 11A511U Rakete von Plesetsk. Allerdings handelte es sich bei Kosmos 1645 ausnahmsweise nicht um einen Fotoaufklärungssatelliten. Vielmehr diente der neue Typ „Foton“ angewandten Experimenten unter Mikrogravitationsbedingungen. Die Energieversorgung geschah komplett über Batterien, die die Зона 1  (Zona 1), Зона 4  (Zona 4), Зона 4М (Zona 4M), Сплав 2  (Splaw 2) und Константа 2  (Konstanta 2) Schmelzöfen und die Каштан (Kaschtan) Elektrophorese Einheit versorgten. Neuartige Legierungen, hochreine Kristalle und Proteine konnten an Bord der Satelliten hergestellt werden. Die ersten drei Satelliten flogen noch im Rahmen der Kosmos Reihe, spätere unter der offenen Typenbezeichnung Foton. Die Landesektion von Kosmos 1645 (Foton 1) kehrte nach knapp 13 Tagen sicher zur Erde zurück.