Кафедра фотоніки
| Кафедра фотоніки | |
| Тип підрозділу | кафедра |
|---|---|
| Абревіатура | ФОТ |
| Дата заснування | 1993 рік |
| Засновники | Державний університет «Львівська політехніка» |
| К-сть студентів | 76 |
| К-сть аспірантів | 5 |
| К-сть кандидатів наук | 7 |
| К-сть доцентів | 3 |
| К-сть докторів наук | 3 |
| К-сть професорів | 3 |
| Приналежність | Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки |
| Завідувач кафедри | д. т. н., проф. Бобицький Ярослав Васильович |
| Розташування (адреса) | 79013, Львів, пл. Св. Юра 1, 3-й корпус, кімн. 217 |
| Сторінка на lp.edu.ua | http://lp.edu.ua/node/120 http://old.lp.edu.ua/index.php?id=2870 |
| Власний сайт | http://fotonika.lp.edu.ua/ http://fotonika-lviv.at.ua/ |
Зміст
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 — 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 також завдання Міносвіти і науки, молоді та спорту з напряму «Оптотехніка».
Штат кафедри
Визначальним фактором здобутків кафедри є її кадровий потенціал.
Професорсько-викладацький склад
| № | П.І.Б. | Посада | Вчене звання | Науковий ступінь |
|---|---|---|---|---|
| Бобицький Ярослав Васильович | Завідувач кафедри | |||
| Фітьо Володимир Михайлович | Професор | |||
| Муравський Леонід Ігорович | Професор | |||
| Татарин Василь Ярославович | Доцент | |||
| Попович Дмитро Іванович | Доцент | |||
| Вороняк Тарас Іванович | Доцент | |||
| Яремчук Ірина Ярославівна | Ст. викладач | |||
| Лесюк Ростислав Ігорович | Асистент | |||
| Андрущак Назарій Анатолійович | Асистент | |||
| Матвіїшин Галина Любомирівна | Асистент | |||
| Демкович Ігор Володимирович | Ст. викладач | |||
| Петровська Галина Андріївна | Ст. викладач | |||
| Бартків Любомир Васильович | Ст. викладач |
Середній вік професорсько-викладацького складу – 50 років.
Навчально-допоміжний склад
| № | П.І.Б. | Посада |
|---|---|---|
| Матвіїшин Галина Любомирівна | Провідний спеціаліст | |
| Протальчук Тетяна Олександрівна | Інженер | |
| Салійчук Оксана Миколаївна | Інженер | |
| Балабух Юлія Володимирівна | Інженер |
Наукові досягнення і розробки
Серед найбільш вагомих наукових результатів колективу кафедри слід виділити такі:
- Розроблено загальну теорію дифракції, яка описує поширення світла в об’ємних періодичних структурах. Теорія ґрунтується на точному розв’язку хвильового рівняння з точними крайовими умовами.
- Розроблено теорію поширення світла в одномодових волокнах із ґратками Брегга. На основі системи ґраток у волокні розроблено керований інтерферометр із розділенням 0,1 пм у діапазоні довжин хвиль 1,549-1,551 мкм.
- Розроблено технологію виготовлення пластикових мікролінз методом фотополімеризації лежачої краплі. Цей метод може забезпечити дешеве серійне виробництво, в тому числі напівпровідникових, мікролінз. За цією технологією отримуються мікролінзи з такими параметрами: фокусна відстань від 3 до 10 мм, діаметр від 1 до 5 мм.
- Розроблено компенсаційну методику вимірювання швидкості та затухання акустичних хвиль ультразвукового діапазону з високою точністю. Точність вимірювання поглинання акустичних хвиль становить 0,001. Запропонована методика може бути використана для дослідження твердих та рідких середовищ в області фазових переходів.
- Розроблено високочутливі фототеплові методи дослідження оптичних та теплофізичних характеристик матеріалів.
- Розроблено програмне забезпечення для розрахунку взаємодії ультракоротких лазерних імпульсів з гетерогенними системами, у тому числі з живою тканиною.
- Розроблено програмне забезпечення для моделювання взаємодії лазерного випромінювання з гетерогенними структурами з врахуванням поглинання та розсіяння в окремих шарах із застосуванням методу Монте-Карло.
- Розроблено методику синтезу і відповідне програмне забезпечення для розробки інтерференційних дзеркал лазерів із заданою спектральною залежністю коефіцієнта відбивання.
- Розроблено кореляційні оптичні методи аналізу зображень, які можуть використовуватись у криміналістиці та для захисту цінних паперів за допомогою оптичних міток складної фазової структури.
- Досліджено резонансну взаємодію лазерного випромінювання з металевими наночастинками при збудженні плазмонів для медичних застосувань.
- Встановлено закономірності взаємодії оптичного випромінювання з діелектричними та металевими ґратками, які вказують на вузькосмугове резонансне поглинання за рахунок збудження плазмонів, що може бути використано для розробки біосенсорів нового типу.
- Створено новий метод аналізу зонної структури 2D-фотонних кристалів.
- Розроблено смуговий інтерференційний фільтр нового типу.
- Розроблено лазерну технологію синтезу і модифікації наноструктурних матеріалів як люмінесцентних середовищ.
- Розроблено дешеву волоконно-оптичну систему передачі відеосигналу з використанням полімерного оптичного волокна в якості каналу передачі.
Співпраця кафедри
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.
Відомі випускники
- Типусяк Микола (1999) – комерційний директор телеканалу TBI ТРК «Телерадіосвіт» (м. Київ, Україна).
- Мись Ігор (1999) – провідний фахівець фірми Schaeffler (Herzogenaurach, Німеччина).
- Пашкевич Руслана (1999) – спеціаліст Лазерного Баварського центру (м. Нюрнберг, Німеччина).
- Сивенький Юрій (1999) – науковець-оптик фірми Photon Control (Канада).
- Погань Гнат (1999) – провідний фахівець ТОВ Спеціалізоване підприємство «Голографія» (м. Київ).
- Мартишин Роман (2000) – начальник відділу систем автоматизації та контролю WESTOR GROP (м. Львів).
- Голуб Ігор (2001) – заступник директора ПП «Еко-Техсервіс» (м. Львів).
- Вакулюк Валерій (2001) – головний технолог-керівник технічного відділу ПАТ «Іскра» (м. Львів, Україна).
- Федоришин Юрій (2002) – доктор філософії, науковий співробітник у Швейцарському Федеральному Інституті Технологій (ETH Zurich) (м. Цюріх, Швейцарія).
- Кіт Роман (2003) – керівник відділу розробки нових проектів ТЗоВ «Ваги Аксіс Україна» (м. Львів).
- Каніцький Андрій (2004) – головний інженер NG Metal Ukraine (Данія) (м. Львів, Україна).
- Франкевич Людмила (2004) – інженер відділу оптико-електронних інформаційних систем Фізико-механічного інституту НАН України (м. Львів, Україна).
- Качмар Ярослав (2004) – головний інженер Станції Технічного Обслуговування Mercedes-Benz (м. Львів).
- Карнаухов Ігор (2005) – проект-менеджер телекомунікаційного виробничого підприємства «Huawei Ukraine» (м. Львів).
- Пакулов Кирило (2006) – керівник компанії «Провідні системи безпеки» (м. Львів).
Навчально-методична робота
Кафедра здійснює підготовку фахівців з таких напрямів і спеціальностей.
Бакалаври
- 6.051004 — Оптотехніка.
Спеціалісти
- 7.05100402 – Лазерна і оптоелектронна техніка.
- 7.05100403 – Фотоніка та оптоінформатика.
Магістри
- 8.05100402 – Лазерна і оптоелектронна техніка.
- 8.05100403 – Фотоніка та оптоінформатика.
Аспірантура
Під керівництвом професорів Бобицького Я.В. та Фітьо В.М. на кафедрі проводиться підготовка науково-педагогічних кадрів вищої кваліфікації за спеціальністями:
- 05.12.20 – Оптоелектронні системи;
- 15.27.06 – Технологія, обладнання та виробництво електронної техніки.
Навчальні лабораторії
На кафедрі діють навчальні лабораторії:
- Лабораторія лазерної техніки та квантової електроніки;
- Лабораторія волоконної та інтегральної оптики;
- Лабораторія комп’ютерного моделювання;
- Лабораторія прикладної оптики;
- Лабораторія оптоелектронних пристроїв і систем;
- Лабораторія голографії.
Контактна інформація
Електронна пошта
fotonika на lp.edu.ua
Адреса
м. Львів, пл. Св. Юра 1, 79013,
3-й навч. корпус, 2-й поверх, кімната 217.
Телефон
+38 (032) 258-25-81
Посилання
- Старий сайт кафедри фотоніки: http://old.lp.edu.ua/index.php?id=2870
- Новий сайт кафедри фотоніки: http://lp.edu.ua/node/120
- Старий власний сайт кафедри фотоніки: http://fotonika-lviv.at.ua/
- Новий власний сайт кафедри фотоніки: http://fotonika.lp.edu.ua/
