>

Zespół badawczy z Katedry Optyki i Fotoniki w Politechnice Wrocławskiej

Zespół badawczy z Katedry Optyki i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej jest częścią Grupy Optyki Światłowodów. Grupa dysponuje wiedzą i niezbędnym wyposażeniem do projektowania i eksperymentalnej charakterystyki światłowodów a także różnorodnych elementów oraz urządzeń fotonicznych i światłowodowych. Istotną część zakresu kompetencji zespołu obejmuje modelowanie i symulacje numeryczne liniowych i nieliniowych własności propagacyjnych elementów fotonicznych przy użyciu zaawansowanych narzędzi numerycznych. Wykorzystywane modele zostały wypracowane i zweryfikowane na drodze wieloletniej współpracy z grupami technologicznymi w Polsce i na świecie oraz dzięki szerokim kompetencjom eksperymentalnym.

W obrębie zainteresowań grupy leży także opracowywanie technologii strukturyzacji światłowodów i elementów fotonicznych, m.in. nano-strukturyzacji czół światłowodów, wytwarzania długookresowych siatek Bragga, czy depozycji i późniejszej strukturyzacji warstw metalicznych lub dielektrycznych na powierzchniach światłowodów specjalnych. W ostatnich latach zainteresowania grupy obejmują również projektowanie i charakterystykę eksperymentalną elementów optyki zintegrowanej.

dr inż. Jacek Olszewski (Lider zespołu)

Absolwent studiów magisterskich na kierunku inżyniera biomedyczna (2002 r.), doktor nauk fizycznych (2006 r.). Adiunkt w Katedrze Optyki i Fotoniki na Politechnice Wrocławskiej. Współautor ponad 70 artykułów w międzynarodowych czasopismach i materiałach konferencyjnych (h-index 14), 2 zgłoszone patenty, udział w 12 projektach badawczych. Odbył staż podoktorski oraz kilka zagranicznych staży naukowych. Jest specjalistą w zakresie wykorzystania metody elementów skończonych do symulacji pól elektromagnetycznych w strukturach fotonicznych. Jego zainteresowania badawcze dotyczą modelowania numerycznego i projektowania falowodów optycznych do zastosowań czujnikowych.

https://orcid.org/0000-0002-8978-6059
https://www.researchgate.net/profile/Jacek-Olszewski

dr inż. Tadeusz Martynkien

Absolwent studiów magisterskich na kierunku inżyniera biomedyczna, doktor nauk fizycznych. Adiunkt w Katedrze Optyki i Fotoniki na Politechnice Wrocławskiej. Współautor ponad 70 publikacji z listy filadelfijskiej, wykonawca w ponad 10 grantach. Posiada ponad 20 letnie doświadczenie w modelowaniu numerycznym oraz charakterystyce eksperymentalnej falowodów oraz światłowodów specjalnych do zastosowań w optyce nieliniowej oraz czujnikach.

https://orcid.org/0000-0003-3568-5794
https://www.researchgate.net/profile/Tadeusz-Martynkien

dr inż. Andrzej Gawlik

Absolwent studiów magisterskich na kierunku fizyka techniczna (2014), doktor nauk fizycznych (2021). Adiunkt w Katedrze Optyki i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej. Laureat stypendium doktoranckiego Fonds Wetenschappelijk Onderzoek (FWO), dla badań podstawowych o zastosowaniu w przemyśle, realizowanego na Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven) oraz w ośrodku badawczym Interuniversity Microelectronics Centre (IMEC) w Belgii. Jego zainteresowania badawcze dotyczą oddziaływania światła z materią pod kątem zastosowań w nanofotonice i nanoelektronice.

https://orcid.org/0000-0002-6540-2735
https://www.researchgate.net/profile/Andrzej-Gawlik-2

mgr inż. Edyta Środa

Absolwentka studiów magisterskich (2019r.) na kierunku optyka, specjalność inżynieria optyczna i fotoniczna na Wydziale Podstawowych Problemów Techniki Politechniki Wrocławskiej. Jako inżynier R&D ds. układów optycznych pracowała w firmie Scanway sp. z o.o. (2017 – 2019r.), realizując projekt badawczy finansowany ze środków NCBiR. Od 2019r. realizuje doktorat w Grupie Optyki Światłowodowej na Politechnice Wrocławskiej pod opieką prof. dr hab. Wacława Urbańczyka i dr Jacka Olszewskiego nt. właśności wybranych struktur fotonicznych wytwarzanych w technologii sol-gel. Dodatkowo uczestniczy w programie badawczym TEAM-NET finansowanych ze środków FNP. Jej zainteresowania naukowe skupiają się na symulacjach numerycznych pasywnych struktur fotonicznych. Jest aktywnym członkiem organizacji SPIE i OPTICA.

https://orcid.org/0000-0001-5268-7340

mgr inż. Piotr Pala

Absolwent studiów magisterskich na kierunku optyka, specjalność inżynieria optyczna i fotoniczna (2019 r.) na Wydziale Podstawowych Problemów Techniki Politechniki Wrocławskiej. Jego praca magisterska dotyczyła symulacji numerycznych mikrostrukturalnych światłowodów w celu optymalizacji ich właściwości dyspersyjnych i nieliniowych pod kątem możliwości generacji solitonów. Obecnie realizuje doktorat ze specjalności Nauki Fizyczne na Politechnice Wrocławskiej. Współautor 2 publikacji JCR. Jego główne zainteresowania naukowe dotyczą symulacji numerycznych struktur optycznych metodą elementów skończonych i metodą różnic skończonych w dziedzinie czasu. Poza tym posiada doświadczenie w symulacji i projektowaniu światłowodów, czujników opartych na powierzchniowym rezonansie plazmonowym oraz pasywnych elementów optyki planarnej.

https://orcid.org/0000-0001-5268-7340

inż. Karolina Gemza

Jest absolwentką studiów inżynierskich i studentką magisterskich na kierunku optyka, specjalność inżynieria optyczna i fotoniczna na Wydziale Podstawowych Problemów Techniki Politechniki Wrocławskiej. Od 2019 roku współpracuje z Grupą Optyki Światłowodów zarówno w projektach badawczych jak i w ramach prac dyplomowych. Od 2020 roku jest stypendystką w projekcie TEAM-NET HYPHa, gdzie zajmuje się głównie badaniem wytworzonych struktur planarnych. W ramach swojej pracy magisterskiej zajmuje się także modelowaniem rzeczywistych struktur falowodów i sprzęgaczy.

mgr inż. Piotr Kołodziej

Absolwent studiów inżynierskich na kierunku Fizyka Techniczna, specjalność nano-inżynieria, na Wydziale Podstawowych Problemów Techniki Politechniki Wrocławskiej. W ramach pracy magisterskiej zajmuje się planarnymi strukturami fotonicznymi na bazie materiałów ceramicznych.
W 2020 roku współpracownik Grupy Optyki Światłowodów na Politechnice Wrocławskiej przy badaniu parametrów światłowodów mikrostrukturalnych oraz pracownik techniczny w projekcie zajmującym się zintegrowanymi platformami fotonicznymi na bazie materiałów ceramicznych w ramach programu TEAM – NET.

Adrian Ślipek

Student studiów inżynierskich na kierunku Fizyka Techniczna, specjalizacja Nanoinżyniera na Wydziale Podstawowych Problemów Techniki Politechniki Wrocławskiej. Od marca 2022 roku stypendysta w projekcie TEAM-NET HYPHa, zaangażowany w projektowanie masek litograficznych oraz badanie i modelowanie struktur fotoniki planarnej, na którym to skupia się temat jego praca inżynierskiej. Zainteresowany również tematyką uczenia maszynowego oraz zagadnieniami znajdującymi się na styku obu dziedzin – AI i fotoniki.

Michał Łukomski

Student czwartego roku kierunku Inżynieria Kwantowa na Wydziale Podstawowych Problemów Techniki Politechniki Wrocławskiej. Od 2022 roku stypendysta projektu TEAM-NET HYPHa w ramach którego zajmuje się głównie modelowaniem numerycznym falowodów metodą elementów skończonych, a także badaniem właściwości wytworzonych struktur planarnych. Aktualnym celem jego pracy jest badanie właściwości falowodów z płatkiem MoS2 w kontekście zastosowań czujnikowych.

W ramach projektu HYPHA zespół badawczy z Katedry Optyki i Fotoniki PWR zajmuje się projektowaniem i modelowaniem numerycznym komponentów zintegrowanych układów fotonicznych, takich jak falowody proste i zgięte, falowody przewężone, sprzęgacze, interferometry, rezonatory lub multipleksery. Symulacje przeprowadzane są przede wszystkim z wykorzystaniem oprogramowania bazującego na metodzie elementów skończonych w dziedzinie częstotliwości, metodzie różnic skończonych w dziedzinie czasu oraz metodzie rozwinięcia w bazie modów własnych. Celem symulacji jest zaprojektowanie komponentów fotonicznych o określonych właściwościach optycznych (efektywnych współczynnikach załamania, rozkładach pól, stratach falowodowych i zgięciowych, współczynnikach sprzężenia, przesłuchach itp.) dla zadanych zakresów spektralnych. Przykładem może być opracowane układów dwu skokowych o zredukowanych stratach zgięciowych dla platformy o średnim kontraście współczynników załamania np. SiO2:TiO2.

Zespół zajmuje się również charakterystyką eksperymentalną komponentów PIC. Dysponujemy układami do horyzontalnego i wertykalnego wprowadzania światła do układów, jednoczesnej obserwacji powierzchni górnej i bocznych analizowanego układu. Sygnału wyjściowy rejestrowany jest przy pomocy kamery, detektorów, spektrometrów lub analizatora widma optycznego. W większości przypadków do badania falowodów i komponentów fotonicznych stosuje się źródła szerokopasmowe takie jak diody superluminescencyjne, źródła supercontinuum lub lasery przestrajalne.

 

2022

  • Edyta Środa, Jacek Olszewski, Wacław Urbańczyk
    Reducing bend-induced loss and crosstalk in a two-mode ridge waveguide by steplike thickness structuring
    Applied Optics, 61 (2022), 1164-1170
    IF = 1.905
    10.1364/AO.447496
  • Piotr Pala, Karolina Gemza, Piotr Kołodziej, Justyna Krzak, Andrzej Gawlik, Jacek Olszewski, Gabriela Statkiewicz-Barabach, Katarzyna Komorowska, Tadeusz Martynkien
    Ceramic surface relief gratings imprinted on an optical fiber tip
    Applied Optics, 61 (2022), 6128-6133
    IF= 2.07
    10.1364/AO.459390
  • Edyta Środa, Jacek Olszewski, Wacław Urbańczyk
    Reducing loss and crosstalk in two-mode ridge waveguide by step-like thickness structuring
    Integrated Photonics Platforms II, Proceedings of SPIE, 12148 (2022), 121480A
    IF = 1.905
    10.1117/12.2621293

Na tegorocznej XXI Krajowej Konferencji Elektroniki, która odbyła się w Darłówku Wschodnim w dniach 5-9 czerwca 2022 r. nasi doktoranci: Edyta Środa i Piotr Pala otrzymali wyróżnienia za najlepsze prezentacje młodych naukowców na swoich sesjach.


Uroczyste wręczenie dyplomów przez prof. dr hab. inż. Janusza Zarębskiego, przewodniczącego Komitetu Naukowego XXI KKE:

Prezentacje na konferencjach :

  • Edyta Środa, Jacek Olszewski, Wacław Urbańczyk “Reducing bend-induced loss and crosstalk in a two-mode ridge waveguide by step-like thickness structuring,” VII Silicon Photonics Summer School 2022 – ePIXfab, 20- 24.06.2022, Paris, France (poster).
  • Edyta Środa, Jacek Olszewski, Wacław Urbańczyk “Reducing loss and crosstalk in two-mode ridge waveguide bend by step-like thickness structuring, “XXI Krajowa Konferencja Elektroniki, 05-09.06.2022, Darłowo, Poland (oral presentation).
  • Edyta Środa, Jacek Olszewski, Wacław Urbańczyk “Reducing loss and crosstalk in two-mode ridge waveguide bend by step-like thickness structuring,” SPIE Photonics Europe on Demand 2022, 09- 15.05.2022 (online oral presentation).
  • Piotr Pala “Light coupling methods for integrated photonics systems,” XXI Krajowa Konferencja Elektroniki, 05-09.06.2022, Darłowo, Poland (oral presentation).
  • Jacek Olszewski, Edyta Środa, Piotr Pala, Karolina Gemza, Piotr Kołodziej, Andrzej Gawlik, Paweł Mrowiński, Katarzyna Komorowska, Tadeusz Martynkien „Design principles of integrated photonics components specific to the silica-titania platform,” XXI Krajowa Konferencja Elektroniki, 05-09.06.2022, Darłowo, Poland (oral presentation).
  • Piotr Pala, Karolina Gemza, Piotr Kołodziej, Justyna Krzak, Andrzej Gawlik, Jacek Olszewski, Gabriela Statkiewicz‐Barabach, Katarzyna Komorowska, Tadeusz Martynkien “Ceramic diffraction gratings produced on the optical fibers end-faces,” XXI Krajowa Konferencja Elektroniki, 05- 09.06.2022, Darłowo, Poland (oral presentation).
  • Katarzyna Komorowska, Natalia Turek, Andrea Szpecht, Adrian Zając, Tadeusz Martynkien, Piotr Pala, Marcin Śmiglak “Fabrication and characterization of ionic liquid based periodic structures on an optical fiber,“ MNE EUROSENSORS 2022, 19-23.09.2022, Leuven, Belgium (poster).
  • Jacek Olszewski, Edyta Środa, Piotr Pala, Andrzej Gawlik, Paweł Mrowiński, Krzysztof Rola, Muhammad Ali Butt, Paweł Karasiński, Katarzyna Komorowska, Tadeusz Martynkien, Alicja Bachmatiuk “Design and characterization of integrated photonics components specific to the silica-titania platform,“ 4th Interdisciplinary FNP Conference, 06-07.10.2022, Warszaw, Poland (poster).