---

LABORATORIUM ŚWIATŁOWODOWYCH POŁĄCZEŃ IN-LINE

W laboratorium tym prowadzone są badania związane z opracowaniem procedur łączenia światłowodów specjalnych oraz wytwarzaniu specjalizowanych elementów światłowodowych in-line takich jak przewężenia światłowodowe, siatki długookresowe (jako seria przewężęń) lub sprzęgacze, które wykorzystywane są w pracach badawczych. Opracowane rozwiązania pozwalają na efektywne łączenie krzemionkowych włókien standardowych, utrzymujących polaryzację, fotonicznych, a także wykonywanie łączeń hybrydowych z włóknami polimerowymi.  Do wykonywania tych elementów wykorzystywane są spawarki żarnikowe firmy Vytran w tym FFS-2000 oraz  GPX 3400, łukowe firmy Ericsson FSU-975 oraz FSU-995PM, a także stanowisko CW 5000 firmy Lightel. Dodatkowo w laboratorium tym wykonywane są pomiary jakości cięcia włókna światłowodowego przy wykorzystaniu skaningowego mikroskopu elektronowego Phenom Pro firmy Fei.

kontakt: karol.stasiewicz@wat.edu.pl

LABORATORIUM ŚWIATŁOWODOWYCH PRZETWORNIKÓW FOTONICZNYCH

Laboratorium to umożliwia charakteryzację parametrów optycznych szerokiej gamy przetworników fotonicznych opartych na światłowodach przy wykorzystaniu układów pomiarowych własnej konstrukcji – pomiar dyspersji chromatycznej i apertury numerycznej różnego typu włókien oraz komercyjnych urządzeniach: reflektometrów optycznych OBR 4600 firmy Luna Technologies oraz AQ 7280 firmy Yokogawa – charakteryzacja strat optycznych jak i optycznego analizatora wektorowego OVA 5000 firmy Luna Technologies – pomiary  własności polaryzacyjnych. W zasobach laboratorium znajdują się również układy do szeroko-widmowej analizy pracy elementów światłowodowych przy wykorzystaniu lasera typu supercontinuum SuperK Extreme EXR-15 firmy NKT Photonics,  jak i optyczne analizatory widma firmy Yokogawa AQ 6375 i AQ 6373 zapewniające charakteryzację parametrów optycznych elementów fotonicznych typu in-line w zakresie 450-2400 nm.

W laboratorium wytwarzane są mikroelementy polimerowe w postaci mikrotipów powstających na końcu włókna jako przedłużenie jego rdzenia oraz mikromostków łączących parę światłowodów, a proces ich wytwarzanie bazuje na fotopolimeryzacji specjalnie syntezowanych materiałów.

kontakt: monika.zuchowska@wat.edu.pl

kontakt: pawel.marc@wat.edu.pl

LABORATORIUM FUNKCJONALNYCH MATERIAŁÓW FOTONICZNYCH

W ramach laboratorium zorganizowano unikalne w kraju stanowisko do badania właściwości optycznych przetworników fotonicznych, zwłaszcza bazujących na nowych materiałach ciekłokrystalicznych zsyntezowanych w Instytucie Chemii WTC, obejmujące charakteryzację strat optycznych, depolaryzacji, dwójłomności i dichroizmu w oparciu o pomiar macierzy Muellera dla różnych długości fali z zakresu VIS i NIR. Dodatkowo układ pozwala na wizualizację tekstur badanych przetworników oraz charakteryzację ich właściwości rozpraszających.
W laboratorium wykonuje się charakteryzację soczewek ciekłokrystalicznych poprzez pomiar mocy optycznej i rejestrację profili fazowych. W zasobach laboratorium znajduje się kolorymetr stosowany do pomiaru luminancji i chromatyczności obiektów emitujących światło, szczególnie do ekranów i wyświetlaczy (LCD, PDP, FED, OLED i innych) oraz nowoczesnych źródeł światła LED i jarzeniowych oraz stanowisko do pomiaru transmitancji.
W laboratorium znajduje się również układ interferometryczny do dynamicznego pomiaru zmiany fazy wprowadzanej przez przetworniki ciekłokrystaliczne w domenie przestrzeni dla długości fali λ=632,8 nm. Układ umożliwia kontrolę domeny przestrzennej wzorca prążkowego, w której okres przestrzennej modulacji rozkładu natężenia może być kontrolowany przez zmianę odległości między dwoma wiązkami interferometru. Zmierzone przesunięcia fazowe w funkcji czasu pozwalają na wydobycie informacji o fluktuacjach faz w ciekłym krysztale w czasie rzeczywistym, co nie jest bezpośrednio możliwe dla standardowych metod pomiarowych używanych do charakteryzacji tego typu materiałów. Dzięki tej technice można mierzyć dwójłomność, czas odpowiedzi, czy wpływ zmian polaryzacji światła na badanych przetwornik. Układ umożliwia również charakteryzację urządzeń piezoelektrycznych.

kontakt: aleksandra.walewska@wat.edu.pl

kontakt: noureddine.bennis@wat.edu.pl

kontakt: pawel.marc@wat.edu.pl

LABORATORIUM ŚWIATŁOWODOWYCH PRZETWORNIKÓW IN-LINE

Laboratorium posiada autorskie układy technologiczne do wytwarzania dwustronnego przewężenia światłowodowego. Przetworniki te wykonywane są za pomocą układów FOTET I oraz FOTET II (ang. Fiber Optic Taper Element Technology) w procesie jednostajnego rozciągania włókna światłowodowego. Stanowisko składa się z dwóch symetrycznych ruchomych stolików z silnikami krokowymi, czujnika położenia/naprężenia światłowodu, elementów utrzymujących odpowiedni naciąg światłowodu oraz palnika niskociśnieniowego zasilanego mieszanką gazów: propan-butan-tlen. Dodatkowo, układ jest wyposażony w laser S3FC1550 firmy ThorLabs o długości fali 1550 nm, detektor S144A firmy ThorLabs o zakresie pomiarowym długości fal 800-1700 nm oraz miernik mocy PM300E firmy ThorLabs. Elementy te są bezpośrednio podłączone do dwóch końców włókna i umożliwiają rejestrowanie strat mocy podczas rozciągania włókna. System FOTET jest w całości sterowany komputerowo za pomocą specjalnego oprogramowania utworzonego w LabView, które umożliwia dobór parametrów pracy palnika tj. regulację wysokości, położenie początkowe, tryb pracy: stały lub ruchomy (w tym zakres długości ruchu). W trakcie pracy oprogramowanie na bieżąco rejestruje naprężenie włókna i dostosowuje prędkość ruchu silników krokowych oraz mierzy odległość przesunięcia stolików względem siebie. System FOTET pozwala na uzyskanie struktur submikronowych z różnego typu włókien: SMF, MMF oraz PCF. Szeroki zakres zmian parametrów ruchu palnika pozwala na szereg modyfikacji geometrii gotowego elementu i umożliwia kształtowanie poszczególnych części przewężenia: obszarów przejściowych i właściwego, długości przewężenia (punktowe, krótkie, długie) oraz wytwarzanie różnego typu przewężenia: adiabatycznego lub nieadiabatycznego.

Ponadto laboratorium wyposażone jest w specjalny układ do wypełniania otworów światłowodów fotonicznych materiałami ciekłymi, w tym materiałami ciekłokrystalicznymi i wyższymi alkanami, oraz stanowisko do pomiarów termicznych wykorzystujące komorę badawczą LabEvent LT/64/40/3 firmy Weiss Technik, która umożliwia powtarzalne badania temperaturowe w zakresie od -40^oC do 180^oC – i oraz komorę VCL 7010 zapewniającą badania klimatyczne.

kontakt: karol.stasiewicz@wat.edu.pl

kontakt: joanna.korec@wat.edu.pl

kontakt: joanna.mos@wat.edu.pl

LABORATORIUM ŚWIATŁOWODOWYCH SEJSMOGRAFÓW ROTACYJNYCH

Laboratorium przystosowane jest do opracowywania wytwarzania, badania oraz eksploatacji światłowodowych sejsmografów rotacyjnych przeznaczonych do badania zjawisk i zdarzeń rotacyjnych tak w zakresie nauk podstawowych (fizyka trzęsień Ziemi, sejsmologia szerokopasmowa, itp.) jak i do zastosowań badaniach inżynieryjnych (odporność budowli na drgania skrętne, tąpnięcia w kopalniach, itd.). Laboratorium posiada jedyną w kraju półautomatyczną nawijarkę pętli czujnikowych o zadanej długości i średnicy jako struktur o nawinięciu bifilarnych quadrupolowym, stanowisko do kalibracji układów na bazie pomiaru składowej obrotowej Ziemi, możliwość określania tzw. zaburzenia Allana dla konstruowanych układów FOSREM (Fiber-Optic System for Rotational Event Monitoring), badania drgań rotacyjnych na bazie zdygitalizowanych zapisów realnych trzęsień Ziemi (wspólne z Politechniką Gdańską). Jednocześnie laboratorium dostarcza układów do zastosowań sejsmologicznych (czułość rzędu 10^-8 rad/s) i inżynieryjnych (pomiar drgań skrętnych o amplitudzie rzędu kilku rad/s) takich jak AFORS, FOS3, FOS5.

kontakt: leszek.jaroszewicz@wat.edu.pl

kontakt: anna.kurzych@wat.edu.pl

LABORATORIUM MIKROOBRÓBKI LASEROWEJ

Laboratorium to składa się z dwóch stanowisk wyposażonych w lasery UV – laser ekscymerowy KrF MOPA CL7550 firmy Optosystems oraz laser He-Cd IK3301R-G firmy Kimmon Koha, a także dedykowane układy optyczne. Pierwszy z tych laserów generuje promieniowanie o długości 248 nm z szerokością widmową poniżej 3 pm w systemie pracy impulsowej o energii 250 mJ w impulsie i czasie trwania impulsu powyżej 17 ns, natomiast drugi laser generuje promieniowanie o długości fali 325 nm w systemie pracy ciągłej o mocy optycznej 35 mW. Stanowiska te umożliwiają mikroobróbkę materiałów szklanych oraz polimerowych – przede wszystkim różnego typu światłowodów. Sterowany komputerowo precyzyjny układ optomechaniczny, w który wyposażone jest stanowisko z laserem ekscymerowym, pozwala na przeprowadzanie mikroobróbki światłowodów poprzez ablację materiału zarówno na czole, jak i wzdłuż całej długości światłowodu, z dokładnością na poziomie pojedynczych mikrometrów. Stanowisko z laserem He-Cd z kolei jest wykorzystywane głównie do wytwarzania polimerowych mikrostruktur na czole światłowodu. Światłowodowe mikrostruktury fotoniczne wytwarzane w tym laboratorium są wykorzystywane przede wszystkim w zastosowaniach czujnikowych – np. do pomiaru zmian współczynnika załamania cieczy oraz gazów.

kontakt: michal.dudek@wat.edu.pl

LABORATORIUM SYMULACJI NUMERYCZNYCH

W skład tego laboratorium wchodzą trzy komputery obliczeniowe wyposażone w oprogramowanie FDTD firmy ANSYS/Lumerical, OptiFDTD firmy Optiwave Systems oraz MATLAB firmy Mathworks. Oprogramowanie to umożliwia przeprowadzanie symulacji numerycznych struktur fotonicznych oraz metamateriałowych, a także obróbkę i analizę danych pomiarowych, co uzupełnia badania prowadzone w pozostałych laboratoriach.

kontakt: michal.dudek@wat.edu.pl