Obszar działalności naukowej:
Zespół koncentruje się na badaniach z zakresu:
- metody wytwarzania światłowodów przewężanych TOF (Tapered Optical Fiber)
- charakteryzacji włókien światłowodowych pod kątem rozpraszania wstecznego Brillouina
- realizacji bezkontaktowych połączeń przy użyciu sferycznych zakończeń światłowodowych
- poprawy jakości sprzęgania ze światłowodami wielordzeniowymi MCF (Multi Core Fiber) oraz tworzeniem wielowłóknowych połączeń konektoryzowanych
- realizacji i charakteryzacja czujników światłowodowych
Zaplecze badawcze:
- Reflektometry światłowodowe OTDR: jednomodowe i wielomodowe
- Reflektometr światłowodowy Brillouina BOTDR
- Analizator widma optycznego wraz ze źródłem szerokopasmowym (III okno transmisyjne)
- Spawarki światłowodowe z zestawem narzędzi do obróbki kabli światłowodowych
Laboratoria:
Laboratorium Technik Światłowodowych
Światłowodowe Laboratorium Badawcze
Zespół:
dr inż. Mateusz Łakomski - lider grupy badawczej
dr inż. Bartłomiej Guzowski
dr inż. Grzegorz Tosik
mgr inż. Przemysław Niedzielski
mgr inż. Arkadiusz Woźniak
inż. Krzysztof Pęczek
Innowacje w mikrooptyce: światłowody zakańczane sferyczne
Światłowody o zmodyfikowanej geometrii zakończenia znajdują swoje praktyczne zastosowania ze względu na szereg zalet: kompaktowa budowa, stabilność mechaniczna i termiczna czy projektowane właściwości ogniskujące wiązkę optyczną. Brak konieczności stosowania złożonych układów optycznych celem zmiany biegu wychodzącego ze światłowodu promieniowania bądź ograniczenia rozbieżności wiązki sprawia iż stają się również mniej kosztownym rozwiązaniem. Wykorzystanie światłowodowych zakończeń sferycznych poprawia jakość połączenia przez niwelowanie niedopasowania łączonych światłowodów, gdyż cechują się możliwością skupiania wiązki światła na wyjściu oraz zwiększoną odpornością na wpływ przesunięć osiowych. Tego typu zakończenia wytwarzanie są przez kontrolowane nadtapianie zakończeń światłowodów włóknistych, a sam proces prowadzony jest w Laboratorium Technik Światłowodowych Politechniki Łódzkiej.
Zespół od wielu lat pracuje nad realizacją sferycznych zakończeń na światłowodach telekomunikacyjnych na potrzeby najbardziej wymagających zastosowań. Zaliczyć do nich można nisko stratne, optyczne połączenie bezkontaktowe, szczególnie w obszarze złącz wielokanałowych bazujących na światłowodach wielordzeniowych MCF (Multi Core Fiber) czy wstążkowych. Osobnę kwestię stanowi możliwość bezpośredniego sprzęgania z urządzeniami aktywnymi: laserami oraz detektorami promieniowania optycznego.
Możliwość dostosowywania zakończeń sferycznych sprawia, iż znaczna część badań dotyczy także czujników światłowodowych tj. zbliżeniowe, odbiciowe, przemieszczenia, poziomu cieczy itp.
Przewężenia światłowodowe: trawienie chemiczne oraz procesy termiczne
Inteligentne systemy sensorowe dla wymagających środowisk
Zespół w ramach prac badawczo-rozwojowych opracował światłowodowy system monitorowania naprężenia dla konstrukcji wykonanych z grodzic winylowych. Tego typu elementy stanowią alternatywę dla tradycyjnych materiałów, takich jak stal czy beton i wykorzystywane są szeroko w sektorze inżynierii lądowej i wodnej.
Szereg badań prowadzonych nad charakteryzacją włókien światłowodowych, konstrukcjami kablowymi oraz wpływem czynników zewnętrznych i innego rodzaju oddziaływań na działanie czujnika, doprowadził do opracowania funkcjonalnego systemu pomiarowego. Zaletą zastosowania technologii światłowodowej w wielu przypadkach geoinżynierii jest możliwość prowadzenia odczytów w sposób precyzyjny, z detekcją rozkładu naprężenia na całym obszarze monitorowanego elementu. Opracowane rozwiązanie czujnikowe pozwala na wczesne wykrywanie anomalii oraz potencjalnych zagrożeń, takich jak nadmierne naprężenia czy ryzyko deformacji konstrukcji. Testy w warunkach rzeczywistych potwierdziły skuteczność rozwiązania, a dalsze prace nad badaniami dotyczącymi zjawiska rozpraszania wstecznego Brillouina w światłowodach telekomunikacyjnych kontynuowane są w ramach działań zespołu naukowego.