INSTITUTE OF OPTOELECTRONICS - zto.mchtr.pw.edu.plzto.mchtr.pw.edu.pl/download/88.pdf · •...

INSTYTUT OPTOELEKTRONIKIINSTYTUT OPTOELEKTRONIKI

Wojskowa Akademia TechnicznaWojskowa Akademia Techniczna

WarszawaWarszawa

Warszawa, 2006www.ioe.wat.edu.pl

INSTYTUT OPTOELEKTRONIKIINSTYTUT OPTOELEKTRONIKI

- interdyscyplinarny instytut akademicki WAT,

- misją instytutu jest działalność naukowo-badawcza oraz edukacyjna w dziedzinie optoelektroniki,

- w instytucie prowadzone są badania podstawowe,stosowane oraz rozwojowe,

- badania naukowe są zintegrowane z edukacją napoziomie wyższym,

- w instytucie zatrudnionych jest 160 pracowników, w tym 100 nauczycieli akademickich i pracownikównaukowych.

KIERUNKI BADAWCZEKIERUNKI BADAWCZE

• projektowanie systemów optycznych

• materiały optyczne

• technologie optyczne

• metrologia optyczna

• technologie cienkich warstw

• optyka rentgenowska i EUV

• optyka i elektronika laserów

• lasery ciała stałego

• systemy laserowe

• oddziaływanie lasera z materią

• laserowe czyszczenie powierzchni

• lasery medyczne

• biochemia

• biomateriały

• spektroskopia optyczna

• dalmierze laserowe

• detekcja sygnałów optycznych

• laserowa detekcja

• systemy bezpieczeństwa

• obróbka obrazów

• technika podczerwieni

• modelowanie komputerowe

ORGANIZACJA ORGANIZACJA

Zakład Techniki Laserowej

Zakład Technologii Optoelektronicznych

Zakład Systemów Optoelektronicznych

Zakład Termowizji i Termodetekcji

Zespół Laserów Stałych

Zespół Laserów Pobudzanych

Diodowo

ZespółZastosowania

Laserów

Zespół Oddziaływania Promieniowania

Laserowego z Materią

Zespół Technologii Optycznych

Zespół Laserowej Teledetekcji

Zespół Metrologii Laserowej

ZespółNanotechnologii

ZespółBiochemii

Zespół Termodetekcjii Termowizji

Zespół Elektroniki Kwantowej

Zespół Metrologii Systemów Podczerwieni

Zespół Detekcji Sygnałów Optycznych

Zespół Systemów Bezpieczeństwa

Zespół BadańDynamicznych

Materiałów

ZakZakłład Techniki Laserowejad Techniki Laserowej

Zespół Laserów Ciała Stałego Andrzej Zając

Zespół Laserów Pobudzanych DiodowoJan Jabczyński

Zespół Zastosowania LaserówJan Marczak

Zespół Oddziaływania Promieniowania Laserowego z Materią

Henryk Fiedorowicz

Personel naukowy – 4 profesorów, 12 doktorów, 6 asystentów

ZespZespóółł LaserLaseróów Ciaw Ciałła Staa Stałłegoego

Kontakt: A.Zając [email protected])

• lasery ciała stałego generujące promieniowanie o długości fali z zakresu 400-3000nm,

• poprawa sprawności generacji poprzez odpowiednie kształtowanie impulsu pompującego, optymalizacjęgeometrii materiału czynnego i rezonatora, a także poprzez wykorzystanie włókien aktywnych jako materiału laserowego,

• generacja krótkich impulsów oraz promieniowania o podwyższonym stopniu koherencji,

• wdrażanie opracowanych źródełdo przemysłu, metrologii i medycyny.

Wyposażenie laboratorium: lasery: Er:YAG (2936 nm), rubinowy (694.3 nm, 10 Hz), laser Cr:KZnF (800 nm) oraz CTH:YAG (2080 nm), przestrajalny w zakresie 1180-1320 nm laser forsterytowy wraz z generacją harmonicznych (SH, TH), a także lasery włóknowe Nd:szkło i Yb:szkło o mocy do 20 W. unikalne wyposażenie do analizy parametrów spektralnych i czasowych generowanego promieniowania laserowego.

Problemy badawcze:

ZespZespóółł Optyki LaserOptyki Laseróóww

Kontakt: J. Jabczyński [email protected])

• optyka wiązek promieniowania laserowego, lasery pobudzane wiązkami światła, optyka krótkich impulsów promieniowania, diagnostyka wiązek laserowych.

• konwersja promieniowania laserowego na inne długości fali, w tym: generatory parametryczne, układy z przesuwnikami ramanowskimi oraz generacja harmonicznych, Wyposażenie laboratorium:

zestawy układów pompowania i zasilania laserów, układami chłodzenia, zestawami elementów optycznych laserów, takich jak: zwierciadła, modulatory optyczne itp., które są niezbędne do konstrukcji i badaniach laserów na ośrodkach domieszkowanych neodymem (Nd:YVO4, Nd:GdVO4, Nd:YAP, Nd:YAG, Nd:YLF), iterbem (Yb:YAG, Yb:KGW i in.), chromem (Cr:LiSAF, Cr:LiCAF).

Problemy badawcze:

Lasery CiaLasery Ciałła Staa Stałłegoego

Kontakt: J.Jabczyński ([email protected])

Lasery ciała stałego pobudzane diodowo do dalmierzy laserowych

R100%

YAG:Nd3+ YAG:Cr4+

Rout

SDL 3251-A3

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15cm

Tini=50%Toc= 50%Ep > 5 mJDt = 10 nsPp > 0.5 MW LD LD

SA

AM

PC

R1R2

R3

NL

ZespZespóółł Zastosowania LaserZastosowania Laseróóww

Kontakt: J. Marczak [email protected])

wykorzystanie techniki laserowej w technologii, renowacji zabytków z zastosowaniem zjawiska ablacji laserowej, analiza materiałów poddanych procesowi oczyszczania laserowego metodami laserowo indukowanej spektroskopii emisyjnej (LIBS), laserowo indukowanej fluorescencji (LIF), spektroskopii ramanowskiej oraz spektrofotometrii (kolorymetrii),opracowanie układów laserowych generujących w zakresie długości fali „bezpiecznej dla wzroku” do zastosowań w dalmierzach.

Wyposażenie laboratorium: impulsowy laser Nd:YAG (1064 nm, 532 nm, 355 nm 266 nm i 213 nm) generujący impulsy promieniowania o czasie trwania 10 ns i energii do 1 J, laser Er:YAG (2936 nm) generujący impulsy promieniowania o czasie trwania 50 ms i energii do 2 J, system laserowy, pod nazwą ReNOVALaser-2 bis (1,06 μm, 960 mJ, 10 ns, 1÷10 Hz)

Problemy badawcze:

Laserowe Oczyszczanie PowierzchniLaserowe Oczyszczanie Powierzchni

Kontakt: J.Marczak ([email protected])

Renowacja dzieł sztuki metodą ablacji laserowej

- usuwanie warstw malarskich- modyfikacja warstwy wierzchniej- usuwanie nanozanieczyszczeń

ZespZespóółł OddziaOddziałływania Promieniowania ywania Promieniowania Laserowego z MateriLaserowego z Materiąą

Kontakt: H. Fiedorowicz [email protected])

opracowanie efektywnych laserowo-plazmowych źródełpromieniowania rentgenowskiego i EUV na potrzeby litografii, mikroskopii rentgenowskiej oraz mikroobróbki materiałów

lasery rentgenowskie,

oddziaływanie intensywnych impulsów laserowych z materią Wyposażenie laboratorium:

impulsowy laser dużej mocy na szkle neodymowym generujący impulsy laserowe o czasie trwania 1 ns i energii do 20 J,lasery Nd:YAG generujące 3-4 ns impulsy promieniowania o energii impulsów do 1 J,stanowiska eksperymentalne z aparaturą pomiarową

Problemy badawcze:

ŹŹRRÓÓDDŁŁA LASEROWOA LASEROWO--PLAZMOWEPLAZMOWE

Nd:YAG laser

Vacuum chamber

Gas puffvalve

EUV Laser power supply

Kontakt: H.Fiedorowicz ([email protected])

Wytwarzanie laserem promieniowania rentgenowskiego i ekstremalnego nadfioletu w zakresie długości fal 0.2-20 nm na potrzeby litografii,

mikroskopii, metrologii i nanotechnologii

Oddziaływanie impulsów laserowych z tarczą gazową Źródło laserowo-plazmowe

9 10 11 12 13 14 15

10000

20000

30000

40000

50000 xenon gas puff targetNd:YAG laser (4ns; 0.5J)ΔtXe=800μs, ΔtH=400μs

Inte

nsity

(CC

D c

ount

s)

Wavelength, nm

CE @ 13.5 nm ∼ 1.5 %

LASERY RENTGENOWSKIELASERY RENTGENOWSKIE

Kontakt: H.Fiedorowicz ([email protected])

Tarcza gazowa naświetlana pikosekundowymiimpulsami laserowymi

APR – Kyoto, Japan

laser beam

plasmacolumn

gas puff target

LLNL – Livermore, USA

IOE – Warsaw

ZakZakłład Technologii Optoelektronicznychad Technologii Optoelektronicznych

Zespół Technologii Optycznych Mirosław Kwaśny

Zespół Biochemii i SpektroskopiiAlfreda Graczyk

Zespół Metrologii LaserowejJan Owsik

Zespół Nanotechnologii LaserowychWaldemar Mróz


Zespół Teledetekcji LaserowejZygmunt Mierczyk

ZESPZESPÓÓŁŁ TECHNOLOGII OPTYCZNYCHTECHNOLOGII OPTYCZNYCH

Kontakt: M. Kwaśny [email protected])

opracowanie nowoczesnych urządzeń i technologii optoelektronicznych oraz metod badawczych elementów i zespołów optoelektronicznych wykorzystywanych w różnych dziedzinach nauki i techniki

pomiary i badania z zakresu analizy chemicznej, w tym oznaczanie śladowych ilości pierwiastków chemicznych i szeregu związków organicznych i nieorganicznych, badania struktury, badania z zakresu biochemii, ochrony środowiska, medycyny, inżynierii materiałowej i geologii

Wyposażenie laboratorium: napylarki do wytwarzania cienkich warstw oraz spektrofotometry, spektrofluorymetry, analizatory widma, monochromatory, interferometry i specjalizowane stanowiska atestacyjno-pomiarowe

Problemy badawcze:

Technologie OptoelektroniczneTechnologie Optoelektroniczne

Kontakt: M.Kwaśny ([email protected])

- obróbka optyczna (cięcie, polerowanie)

- nanoszenie cienkich warstw

- badania nowych ośrodków aktywnych

ZESPZESPÓÓŁŁ LASEROWEJ TELEDETEKCJILASEROWEJ TELEDETEKCJI

Kontakt: Z. Mierczyk [email protected])

zdalna detekcja skażeńchemicznych i biologicznych,

telemetria laserowa,

łączność laserowa

poligon laserowy

urządzenia „niebieskiej optoelektroniki”,

Wyposażenie laboratorium: systemy dalmiercze, systemy DIAL (1.6 mm, 3.4 mm, 4.3 mm), układy do badania skażeń i zanieczyszczeń atmosfery, metrologii detektorów promieniowania optycznego, unikalne urządzenia pomiarowe (spektrofotometry UV-VIS-IR, spektrofluorymetry UV-VIS-NIR oraz laserowe i światłowodowe analizatory widm fluorescencji)

Problemy badawcze:

Systemy Techniki WojskowejSystemy Techniki Wojskowej

Kontakt: Z.Mierczyk ([email protected])

Systemy kierowania ogniem oraz ostrzegania

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15cm

Głowica laserowa dalmierza czołgowego

Systemy kierowania ogniem MERIDA (T-55) PCODRAWA-T (T-72, PT-91) PCO

Systemy ostrzeganiaBOBRAWA (T-55) PCOOBRA (T-72) PCO


Kontakt: M.Zygmunt ([email protected])

Laserowe symulatory strzelań

PLS - 1 / AK

PLS - 1 / RGP

PLS - 2M

WAREL

WSK

Wykrywanie Substancji ChemicznychWykrywanie Substancji Chemicznych


Systemy zdalnej detekcji metanu

System aktywny - zakres > 50 m, czułośc 50 ppm

Laser 3.39 mμ

Laser 3.51 mμ

Detektor

Układobróbkidanych

Czoper

Obiektyw

METAN

Otoczenie

System pasywny - zakres > 100 m, czułość 10 ppm

System aktywny System pasywny

Stężeniemetanu[ppm]

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

Radiometria UVRadiometria UV


Detekcja promieniowania UV emitowanego przez pociski rakietowe –badania poligonowe

Radiometr UV

Sygnał UV

ZESPZESPÓÓŁŁ METROLOGII LASEROWEJMETROLOGII LASEROWEJ

Kontakt: J. Owsik [email protected])

opracowani nowych metod określania parametrów urządzeńdo pomiarów parametrów promieniowania laserowegowykorzystanie metod spektroskopii laserowo indukowanej plazmy (LIBS) do wykrywania i analizy skażeń chemicznych i biologicznych środowiska,optyczne metod zabezpieczania dokumentów, oddziaływanie impulsów laserowych dużej mocy z elementami szklanymi oraz materiałami wybuchowymi

Wyposażenie laboratorium: układy laserów Nd:YAG, przyrządy do pomiaru parametrów promieniowania laserowego oraz spektrometry na zakres widzialny.

Problemy badawcze:

Spektroskopia LaserowaSpektroskopia Laserowa

Kontakt: J.Owsik ([email protected])

Laserowy analizator widmowy (LIBS)

Zastosowanie:- analiza zanieczyszczeń gruntu i budynków,- badania szkła i ceramiki, - analiza próbek biologicznych, chemicznych i geologicznych,- kontrola jakości na liniach produkcyjnych,- wykrywanie materiałów wybuchowych.

Metrologia OptoelektronicznaMetrologia Optoelektroniczna

Kontakt: J.Owsik ([email protected])

Akredytowane laboratorium badawcze dla optoelektroniki

Wzorzec jednostki energii promieniowania

Stanowisko do pomiarów współczynnika absorpcji materiałów

Stanowisko do pomiarów rozkładu poprzecznego wiązki laserowej

Certyfikat PCA

ZESPZESPÓÓŁŁ BIOCHEMII I SPEKTROSKOPIIBIOCHEMII I SPEKTROSKOPII

Kontakt: A. Graczyk [email protected])

badania roli biopierwiastków i metali toksycznych w prawidłowym funkcjonowaniu organizmu ludzkiegoanaliza pierwiastków śladowych w materiale biologicznym (włosy, surowica, erytrocyty, mocz) z wykorzystaniem metody absorpcyjnej spektrometrii atomowejbadania związków, które mogą byćwykorzystane w diagnostyce i terapii metodą fotodynamicznąchorób nowotworowych np. różnych chorób skóry lub oczu

Wyposażenie laboratorium: spektrometr absorpcji atomowej AVANTA Σ z deuterowąkorekcją tła typu Ultra-Pulse wraz z atomizerem płomieniowym, piecem grafitowym 3000 GF oraz generatorem wodorków HG 3000 z zatężaczem zimnych par rtęci

Problemy badawcze:

Zastosowania MedyczneZastosowania Medyczne

Kontakt: A.Graczyk ([email protected])

Diagnostyka i terapia fotodynamiczna (PDT and PDD)

Badania kliniczne systemów laserowych do diagnostyki i terapii nowotworów

ZESPZESPÓÓŁŁ NANOTECHNOLOGII LASEROWYCHNANOTECHNOLOGII LASEROWYCH

Kontakt: W. Mróz [email protected])

wytwarzanie nowych materiałów i nanostruktur metodami ablacji laserowejopracowanie metod diagnostyki procesu laserowego wytwarzania cienkich warstw i nanostruktur

Wyposażenie laboratorium: stanowisko eksperymentalne do laserowego osadzania struktur wielowarstwowych z materiałów o złożonym składzie chemicznym,laser ekscymerowy, pracujący na długości fali λ= 193 nm,mikroskop sił atomowych

Problemy badawcze:

NanotechnologieNanotechnologie LaseroweLaserowe

Kontakt: W.Mróz ([email protected])

Laserowe wytwarzanie cienkich warstw i nanostruktur (PLD)Obszary badawcze: wytwarzanie biomateriałów

nanoszenie intermetaliwytwarzanie nanostrutur

Uklad eksperymentalny- system laserowy ArF (193 nm)- komora oddziaływań- analizator jonów

SEM AFM

ZakZakłład Systemad Systemóów Optoelektronicznych w Optoelektronicznych

Zespół Elektroniki Kwantowej Zbigniew Puzewicz

Zespół Systemów BezpieczeństwaMieczysław Szustakowski

Zespół Detekcji Sygnałów OptycznychZbigniew Bielecki

Zespół Badań Dynamicznych Materiałów Maciej Mroczkowski


Zespół Metrologii Systemów PodczerwieniKrzysztof Chrzanowski

ZESPZESPÓÓŁŁ ELEKTRONIKI KWANTOWEJELEKTRONIKI KWANTOWEJ

Kontakt: Z. Puzewicz [email protected])

zagadnienia związanych z rakietami przeciwlotniczymi krótkiego zasięgu naprowadzanymi na źródło promieniowania podczerwonego (rakieta GROM),

prace projektowo-konstrukcyjne związane są z modernizacjąprzeciwlotniczych głowic samonaprowadzających, a także głowic do rakiet woda-woda średniego zasięgu Wyposażenie laboratorium:

stanowiska badawcze do symulacji parametrów technicznych głowic oraz symulacji dynamiki lotu rakiet (również w obecności naturalnych i zorganizowanych obiektów zaburzających naprowadzanie).

Problemy badawcze:


Kontakt: Z.Puzewicz ([email protected])

MANPADS – Man Portable Air Defence System

UST- 1 GROM urządzenie

szkolno-treningowe

Pocisk rakietowy

GROM

ZESPZESPÓÓŁŁ DYNAMICZNYCH BADADYNAMICZNYCH BADAŃŃ MATERIAMATERIAŁŁÓÓWW

Kontakt: M. Mroczkowski [email protected])

opracowanie nowych kodów komputerowych wykorzystywanych do badania procesów zachodzących podczas oddziaływania impulsów laserowych z materiątesty z prętami Hopkinsona i testy

Taylora w zakresie badańdynamicznych na ściskanie, na dynamiczne rozciąganie przy użyciu metody rewersyjnej, dynamiczne na czyste ścinaniesystemy mini-BSL

Wyposażenie laboratorium: klaster komputerowym „IRYS”, w skład którego wchodzą cztery węzły dwuprocesorowe połączone siecią gigaethernetową,stanowisko do badań własności mechanicznych czystych metali jak również stopów, skał, betonów, a także ośrodków granulowanych, w szerokim zakresie prędkości odkształcania i temperatur.

Problemy badawcze:

Badania Poligonowe Badania Poligonowe MiniMini--BSLBSL

Kontakt: M.Mroczkowski ([email protected])

Mini-BSL typu „flying wing” do obserwacji i zdalnej detekcji

ZESPZESPÓÓŁŁ METROLOGII SYSTEMMETROLOGII SYSTEMÓÓW PODCZERWIENIW PODCZERWIENI

Kontakt: K. Chrzanowski [email protected])

doskonaleniem metod pomiarów parametrów i charakterystyk optoelektronicznych urządzeńobrazujących pod kątem określenia ich skuteczności obserwacyjnej

Wyposażenie laboratorium: stanowiska pomiarowe umożliwiające prowadzenie badańoptoelektronicznych urządzeń obrazujących: kamery termowizyjne, kamery CCD/CMOS, kamery ICCD, przyrządy noktowizyjne

Problemy badawcze:

ZESPZESPÓÓŁŁ SYSTEMSYSTEMÓÓW BEZPIECZEW BEZPIECZEŃŃSTWASTWA

Kontakt: M. Szustakowski [email protected])

projektowanie, weryfikacja i odbiór techniczny elektronicznych systemów ochrony z uwzględnieniem systemów ochrony perymetrycznej, systemów kontroli dostępu i systemów CCTV,opracowanie czujników światłowodowych na potrzeby elektronicznej ochrony obiektów rozległych (wielokilometrowych) tj. granic, lotnisk, linii teletransmisyjnych Wyposażenie laboratorium:

urządzenia pomiarowe, testujące oraz unikalne układy pomiarowe do badania czujników optoelektronicznych stosowanych w systemach ochrony tj. kamery, pasywne i aktywne czujniki podczerwieni.

Problemy badawcze:

ZESPZESPÓÓŁŁ DETEKCJI SYGNADETEKCJI SYGNAŁŁÓÓW OPTYCZNYCHW OPTYCZNYCH

Kontakt: Z. Bielecki [email protected])

detekcja bezpośrednia sygnałów optycznych, detekcja z synchronicznym całkowaniem sygnału i detekcja fazoczuła, modelowanie i optymalizacja szumowa stopni wejściowych

odbiorników promieniowania optycznego

Wyposażenie laboratorium: specjalistyczne stanowiska pomiarowo-badawcze, w skład których wchodzą między innymi: analizator widma SR-770, wzmacniacze fazoczułe SR-850, SR-844, SR-510, przedwzmacniacz napięciowy SR-560 oraz przedwzmacniacz prądowy SR-570 firmy Stanford Research Systems, a także źródło prądowe i pikoamperomierz typ 236 firmy Keithley

Problemy badawcze:

ZakZakłład ad TermodetekcjiTermodetekcji i Termowizjii Termowizji

Personel naukowy – 1 profesor, 6 doktorów, 6 asystentów

Zespół Systemów PodczerwieniHenryk Madura

ZESPZESPÓÓŁŁ SYSTEMSYSTEMÓÓW PODCZERWIENIW PODCZERWIENI

Kontakt: H. Madura [email protected])

badania termograficzne i spektroradiometryczne obiektów oraz opracowanie zintegrowanych zespołów czujników optoelektronicznych i wibroakustycznych do zastosowańmilitarnych, opracowanie i badanie zespołów detekcyjnych promieniowania podczerwonego przeznaczonych do urządzeń obserwacyjnych, czujników podczerwieni, bomb samonaprowadzających się, pocisków i rakiet; opracowanie zespołów celowniczo-decyzyjnych do amunicji inteligentnej; badanie sygnatur termalnych typowych celów wojskowych; opracowanie metod pomiarowych i norm dla potrzeb testowania i kalibracji wojskowego sprzętu termowizyjnego

Wyposażenie laboratorium: kamera Termowizyjna Inframetrcis 760 BB, wzorcowe źródło podczerwieni Mikron 360, wzorcowe powierzchniowe źródło podczerwieni Infrorouge, spektroradiometr OL-760, spektroradiometr Ci Systems SR5000, nanowoltomierz selektywny Lock-in Stanford model SR830, sterowana komora klimatyczna Nema typ.NCZ 3010 (-30÷+500C),

Problemy badawcze:

Systemy PodczerwieniSystemy Podczerwieni

Kontakt: H.Madura ([email protected])

- radiometryczne metody bezkontaktowego pomiaru temperatury

- radiometry obrazowe, pyrometry, spektroradiometry

*>50,0°C

*<-15,0°C

-15,0-10,0

-5,0

0,05,0

10,0

15,020,0

25,030,035,0

40,045,0

50,0

Pirometr WielopasmowyPirometr Wielopasmowy


Wielopasmowy pirometr do pomiaru temperatury powierzchni morza

UPS

ControlUnit

LCD Monitor

PersonalComputer

Printer

Keyboard

GPSReceiver

GyroCompass

FibreOptics

Charakterystyki:Zakres pomiarowy 0 ÷ 35 °CDokładność pomiaru 0.1 °C

Pasywne Detektory IR Pasywne Detektory IR


Pasywny detektor PIR do systemów wykrywania i ochrony

Długozasięgowy detektor PIR

2m

4m

200m

OFERTA DYDAKTYCZNAOFERTA DYDAKTYCZNA

• studia magisterskie na kierunku elektronika, specjalnośćoptoelektronika

• studia magisterskie na kierunku inżynieria materiałowa, specjalność materiały i technologie fotoniczne(w przygotowaniu)

• środowiskowe studia doktoranckie w zakresie optoelektroniki, fotoniki i nanotechnologii (UW, PW, WAT)

• praktyki studenckie

INSTITUTE OF OPTOELECTRONICS - zto.mchtr.pw.edu.plzto.mchtr.pw.edu.pl/download/88.pdf · •...

Documents

Transcript of INSTITUTE OF OPTOELECTRONICS - zto.mchtr.pw.edu.plzto.mchtr.pw.edu.pl/download/88.pdf · •...