Innowacje Politechniki Białostockiej w Laboratorium Technologii Światłowodów

Politechnika Białostocka dysponuje Laboratorium Technologii Światłowodów na Wydziale Elektrycznym. Realizuje badania, tworzy innowacje! O możliwościach rozwoju światłowodów rozmawiali eksperci podczas konferencji „Światłowody i ich zastosowanie”!

Technologia światłowodów to przyszłość  

Laboratorium Technologii Światłowodów Politechniki Białostockiej to ważne miejsce na mapie innowacji w Polsce i nie tylko. Tu tu rozwijana jest technologia światłowodów, która ma ogromne znaczenie nie tylko dla nauki, ale także dla przemysłu, medycyny, biznesu, czy ochrony środowiska. Dzięki dynamicznemu rozwojowi technologii światłowodów przesyłamy z ogromną prędkością dane, zaglądamy za pomocą endoskopu w ciało pacjenta, precyzyjnie tniemy materiały ze stali, czy monitorujemy zanieczyszczenia atmosferycznych.

– W tej chwili już bez światłowodów nic się nie da zrobić, cała telekomunikacja funkcjonuje za pomocą światła – przekonuje prof. dr hab. inż. Jan Dorosz, honorowy profesor Politechniki Białostockiej, twórca unikalnego na skalę europejską Laboratorium Technologii Światłowodów na Wydziale Elektrycznym Politechniki Białostockiej. – Ale znajduje też inne zastosowania, endoskopy w medycynie, czy automatyka przemysłowa.

Jeszcze niedawno światłowody kojarzyliśmy z internetem w naszym domu, obecnie mają one naprawdę szerokie zastosowanie, a z ich dobrodziejstw korzystamy wszyscy.

– Światłowody możemy znaleźć m.in. w konstrukcjach nowych źródeł promieniowania, laserach, a także w ogromnej dziedzinie zastosowań czujnikowych. Światłowody polimerowe są wykorzystywane do łączenia telewizora ze sprzętem audio poprzez cyfrowe złącze optyczne,  z kolei lasery o dużej mocy używamy w przemyśle do obróbki materiałów. Te konstrukcje światłowodowe są najbardziej efektywne i silnie teraz rozwijane – dodaje dr hab. inż. Piotr Miluski, prof. PB z Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej.

Unikalne Laboratorium Technologii Światłowodów na Wydziale Elektrycznym

Politechnika Białostocka dysponuje unikalnym na skalę europejską Laboratorium Technologii Światłowodów na Wydziale Elektrycznym, które zajmuje się wytwarzaniem i analizą właściwości światłowodów ze szkieł wieloskładnikowych oraz krzemionkowych. Uczelnia ma naprawdę nowoczesne zaplecze laboratoryjne, w tym innowacyjny demonstrator światłowodowy (trwają nad nim prace), którego wyróżnia dużo szersze pasmo emisji niż te komercyjnie dostępne. Lasery i źródła szerokopasmowe wykorzystamy m.in. w teledetekcji, medycynie, systemach pomiarowych i telekomunikacji kosmicznej.

W Politechnice Białostockiej naukowcy badają są m.in. światłowody domieszkowane kropkami kwantowymi i jonami ziem rzadkich, które znajdą m.in. w telekomunikacji, czy też opracowują tlenkowo-fluorkowe szkła, które umożliwią budowę laserów włóknowych do cięcia tkanek.

Politechnika Białostocka pionierem w dziedzinie światłowodów

Naukowcy uczelni są pionierami w dziedzinie światłowodów, która dopiero raczkowała w kraju w latach  lat 80. Do jej rozwoju szczególnie przyczynił się światowej sławy naukowiec, zdobywca patentów, znawca światłowodów wielordzeniowych – prof. Jan Dorosz z Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej. To on stworzył białostocką szkołę światłowodów w naszej uczelni i zbudował zespół specjalistów, którzy prowadzą badania, zdobywają na nie dofinansowanie i komercjalizują projekty w zakresie światłowodów.

– Mamy granty naukowe, krajowe, międzynarodowe, znaczące publikacje, czy też zgłoszenia patentowe i uzyskujemy patenty. Przykładem są konstrukcje światłowodów, które są naprawdę różne od światłowodów oświetleniowych, światłowody do zastosowań laserowych, czy też źródeł szerokopasmowych, także pracujących w paśmie dwóch mikrometrów, które ostatnio realizowałem – mówi prof. dr hab. inż. Marcin Kochanowicz, kierownik  Katedry Fotoniki, Elektroniki i Techniki Świetlnej Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej.

Dokąd nas zaprowadzi rozwój technologii światłowodowych?

The sky is the limit. Jeśli chodzi o technologie światłowodów nie ma ograniczeń ich zastosowania. Ale gdzie nas zaprowadzi rozwój tej dziedziny nauki?

– Możemy wytyczyć kilka kierunków, w których światłowody zmierzają. Oczywiście te kierunki to telekomunikacja, te kierunki to sensory. Kolejna sprawa to światłowody aktywne, czyli lasery włóknowe – podsumowuje prof. Marcin Kochanowicz.

Jedno jest pewne. Technologia światłowodów stawia przed naukowcami nowe wyzwania, może być inspiracją do dalszych badań i współpracy między nauką a biznesem. To dziedzina, która kształtuje nowoczesny przemysł, medycynę i nawet ekologię.

Konferencja „Światłowody i ich Zastosowania” zgromadziła ekspertów z różnych dziedzin: środowisk akademickich, laboratoriów rządowych, przemysłu, operatorów telekomunikacyjnych oraz dostawców sprzętu i oprogramowania. Była okazją do wymiany wiedzy, doświadczeń i kontaktów. Spotkanie odbyło się w dniach 20.02-23.02.2025. Organizatorem była Wydział Elektryczny Politechniki Białostockiej oraz Polskie Towarzystwo Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej.

Laboratorium Technologii Światłowodów (Pracownia światłowodów specjalnych) na Wydziale Elektrycznym Politechniki Białostockiej zajmuje się projektowaniem konstrukcji, wytwarzaniem i analizą właściwości światłowodów ze szkieł wieloskładnikowych oraz krzemionkowych. Infrastruktura badawcza pozwala na wytwarzanie oraz charakteryzację profilu współczynnika załamania preform światłowodowych metodą osadzania z fazy gazowej (MCVD) domieszkowanych jonami pierwiastków ziem rzadkich (domieszkowanie z chelatów). Możliwe jest domieszkowanie jednocześnie trzema pierwiastkami lantanowców oraz glinem.

Oferta badawczo-usługowa:

• wytwarzanie światłowodów luminescencyjnych ze szkieł wieloskładnikowych;
• wytwarzanie i charakteryzacja krzemionkowych preform światłowodowych metodą MCVD-CDS domieszkowanych jonami pierwiastków ziem rzadkich oraz pasywnych;
• wyciąganie włókien światłowodowych.

(Hanna Kość, Magdalena Zajkowska)