Кафедра фотоніки

Загальна інформація

Кафедра фотоніки (абревітура — ФОТ) — навчально-науковий підрозділ Національного університету "Львівська політехніка". Кафедра входить до складу Інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки.
Завідувач кафедри ФОТ — проф., д.т.н. Бобицький Ярослав Васильович.
Заступник завідувача з навчальної роботи — ст. викладач Демкович Ігор Володимирович.
Заступник завідувача з наукової роботи — проф., д.ф.-м.н. Фітьо Володимир Михайлович.

Історія

Кафедра фотоніки створена у Львівському політехнічному інституті згідно з наказом Ректора № 132-10 від 30 грудня 1993 р. під назвою «Лазерна техніка та оптоелектронні системи».

Перспективність лазерної техніки і променевої технології незаперечна. На сьогодні лазери ефективно використовуються практично у всіх галузях народного господарства – від машинобудування до медицини, від екології до оптичних процесів, від фотохімії до метрології, від мікроелектроніки до оборони. Навіть сучасні шоу та мистецтво завдячують голографії та лазерам. У всіх ведучих лабораторіях світу ведеться інтенсивний пошук в області квантової електроніки, лазерних технологій та фотонних кристалів. Вражаючі результати отримуються на стику наук. Однак, при щорічному зростанні обсягів продажу лазерних систем у середньому на 20 % насиченість світового ринку на сьогодні складає лише 15 %. Це спричинює появу все нових фірм.

Спеціалісти з лазерної техніки та фотоніки об’єднані в окремі асоціації. Міжнародні конференції та виставки в даній області стали періодичними, видаються спеціалізовані журнали. Більшість останніх досягнень в галузі фізики, що нагороджені Нобелівськими преміями, пов’язані саме з фотонікою.

Оскільки питання інженерного супроводу наукових розробок з лазерної техніки та фотоніки стало невідкладним, підготовка фахівців вищої кваліфікації – магістрів з даної спеціальності є актуальною та необхідною.

Знову ж таки, за ініціативи «Львівської політехніки» та Харківського військового університету в Україні було відкрито нову спеціальність – «Лазерна та оптоелектронна техніка», яка згодом була виокремлена в однойменний напрям фахової підготовки 6.0911 «Лазерна та оптоелектронна техніка», а відтак – у 051004 «Оптотехніка».

Останніми роками різко зріс інтерес до фотонних явищ і процесів, що пов’язані з фотонами. Особливо це стало помітно у зв’язку з відкриттям фотонних кристалів і поняттям «фотонна ширина забороненої зони», відкриттям унікальних фотонних матеріалів, таких як графен, мета матеріалів з від’ємним показником заломлення, нанофотонних розмірних ефектів і ін. Природно, що наукова і технологічна база, де носієм інформації, або носієм енергії виступає не електрон, а фотон, окреслюється новим поняттям – фотоніка. Визначальним фактором фотоніки є те, що фотон як носій знімає фізичні обмеження по швидкості і є альтернативою до елементної бази електроніки. Фотоніка значно розширює предмет лазерної та оптоелектронної техніки, передбачаючи як слабкі фотонні сигнали (інформаційні технології), так і концентровані фотонні потоки (енергетика), причому оперує фотоніка у дуже широкому діапазоні електромагнітних хвиль: від корпускулярного випромінювання до радіодіапазону.

Враховуючи таку тенденцію наукового розвитку і появу у провідних університетах світу інститутів фотоніки, у червні 2002 року кафедра лазерної техніки та оптоелектронних систем отримала назву кафедри фотоніки (наказ № 113-07 від 21 червня 2002 р.).

Підтвердженням вірно вибраного вектора розвитку є той факт, що у 2005 р. Європейський індустрійний консорціум і Об’єднання інженерів Німеччини висунули «Об’єднану європейську ініціативу з фотонних досліджень» – рапорт «Фотоніка для ХХІ століття», яку підписали 55 керівників профільних компаній та ректори провідних європейських університетів.

Організатором кафедри та її завідувачем з часу створення є доктор технічних наук, професор Бобицький Ярослав Васильович.

Підготовка фахівців за спеціальністю «Оптотехніка» проводиться на базі кафедри фотоніки із залученням інших кафедр НУ «Львівська політехніка», а також на філіях кафедри фотоніки. Одна із філій створена на базі Відділу оптичних інформаційних систем сектору фізикометрії Фізико-механічного інституту ім. Г.В. Карпенка НАНУ (заст. зав. каф. по філії – д.т.н, с.н.с. Л.І. Муравський). Лабораторно-матеріальна база, а також висококваліфіковані співробітники Академії, що працюють на правах сумісництва, забезпечують якісний навчально-науковий процес з блоку дисциплін лазерної і фотонної інформаційної технології. Одночасно таке ж завдання з блоку дисциплін лазерної індустрійної і мікротехнології виконує філія кафедри на базі Лабораторії лазерної технології матеріалів при Інституті прикладних проблем механіки і математики НАНУ (заст. зав. каф. по філії – к.ф.-м.н., с.н.с. Б.К. Котлярчук). Це дає можливість кафедрі розширити науково-дослідну базу, поле для реальних магістерських робіт, створити основу для організації навчально-наукового комплексу Міносвіти та Академії наук України у контексті моделі сучасного навчально-дослідницького університету.

Кафедра фотоніки стала базовою кафедрою Міністерства, на її базі утворено робочу групу з розробки складових стандартів освіти з напряму «Лазерна та оптоелектронна техніка», яка свої завдання успішно виконала: розроблено освітньо-кваліфікаційні характеристики та освітньо-професійні програми, що успішно пройшли експертизу Міністерства. Сьогодні кафедра виконує таке ж завдання Міносвіти і науки, молоді та спорту з напряму «Оптотехніка».

Кафедра надала і надає організаційно-методичну допомогу у створенні та організації роботи ще шести випускаючих кафедр вузів України з напряму «Оптотехніка». Кафедра фотоніки вигідно представлена у міжнародному каталозі світових університетів «Optics and Photonics Education Directory – Global Listing of Degree Programs in Optics and Photonics», які ведуть споріднену підготовку фахівців. Максимально узгоджені навчальні плани з провідними європейськими університетами дозволяють кафедрі постійно розширювати партнерські стосунки із зарубіжними науковими університетськими центрами, де можуть практикувати, навчатись, виконувати магістерські і дисертаційні роботи наші студенти та аспіранти, зокрема:

• ВАМ (Федеральний інститут дослідження матеріалів), м. Берлін – стажування і аспірантура маг. С. Лебідь, захист докторської
 дисертації у Саксонському технічному університеті (м. Дрезден);

• Університет прикладних наук ім. Г. Ома, м. Нюрнберг (Німеччина) – дипломне проектування ст. І. Мись, ст. Л. Бартків,
 ст. Р. Лесюк. Спільна аспірантура мгр. Л. Бартків, мгр. Р. Лесюк;

• Інститут ім. Пауля Шерера, м. Цюріх (Швейцарія). Практика ст. Ю. Федоришин;

• Політехніка м. Лодзь (Польща), Центр лазерної діагностики і терапії. Практика ст. О. Балтрунас, ст. Н. Гулісашвілі;

• Інститут надвисоких тисків ПАН, м. Варшава (Польща). Практика ст. А. Мисак;

• Віденський технічний університет, Інститут фотоніки м. Відень (Австрія). Дипломне проектування ст. О. Доценко, ст. А. Стахів;

• Університет Ньюшатель м. Цюріх (Швейцарія). Дипломне проектування ст. Ю. Федоришин.

• Швейцарський Федеральний Інститут Технологій м. Цюріх (Швейцарія). Навчання у докторантурі ст. Ю. Федоришин.

Серед тем магістерських робіт такі сучасні дослідження, як:

– лазерне запалювання двигунів внутрішнього згоряння;

– лазерний стоматологічний бур;

– струменевий друк електронних схем з використанням наночастинок срібла;

– каскадний напівпровідниковий лазер;

– спекл-інтерферометрія напруженого стану конструкцій;

– система контролю больового синдрому пацієнта за зіницею ока;

– цифровий голографічний інтерференційний мікроскоп;

– біосенсор на основі резонансу плазмонів та ін.

Успішна апробація студентів кафедри у лабораторіях західних університетів свідчить про високий рівень їх фахової підготовки.

Серед студентів кафедри – стипендіати Президента України Іван Рудницький та Віра Мисак.