Akadēmiskais centrsŠobrīd LU ASI Kvantu optikas laboratorijā tiek realizēti divi pētnieciskie projekti:
- "Uz čukstošās galerijas modas mikrorezonatora bāzes veidota optisko frekvenču ķemmes ģeneratora izstrāde un tā pielietojumi telekomunikacijās " (1.1.1.1/18/A/155), zinātniskais vadītājs - Dr. Jānis Alnis
Projekta mērķis ir iegūt jaunas zināšanas par čukstošo galeriju modu rezonatoru optiskajām frekvenču ķemmēm (WCOMBs) un izstrādāt, konstruēt un testēt ķemmes ģeneratora prototipu telekomunikāciju pielietojumiem.
Projekts tiek realizēts kopā ar sadarbības partneriem – Rīgas Tehnisko Universitāti un SIA “AFFOC Solutions”.
Tika pilnveidots trapecveida šķiedras stiepšanas stends. Tas iekļāva mehāniskās sistēmas stabilitātes nodrošināšanu, liesmu veidojošās gāzes plūsmas kontroli, šķiedras kausēšanas vietas vizuālo novērošanu ar mikroskopam pievienotu web kameru. Izkausējot un iztiepjot optisko šķiedru, tika iegūta stabila trapecveida šķiedra (tapered fiber), kura pielietojama eksperimentos. Šai šķiedrai tika pietuvināts optiskais rezonators – šķiedras galā izkausēta lodīte. Caur optisko šķiedru laižot lāzera starojumu un mērot šķiedrai caurizgājušo starojumu, tika iegūtas mikrorezonatoru optiskās rezonanses.
Tika pilnveidots optiskās frekvenču ķemmes (WCOMB) iegūšanas stends, kurā tiek izmantota rezonatora lodīte un trapecveida šķiedra. Tika meklēti eksperimentālie parametri, pie kuriem tiek novērota frekvenču ķemme. Tika mainīta lāzera jauda, lodītes saskares punkts ar trapecveida šķiedru pie dažādiem šķiedras diametriem, signāla pastiprinājums, lāzera skenēšanas frekvence. Bija zināms, ka frekvenču ķemme neveidojas pie mazas lāzera starojuma jaudas (< 1 mW), jo tad optiskā materiāla nelineārie efekti izpaužas vāji. Tika konstatēts, ka frekvenču ķemme neveidojas arī pie pārāk lielas lāzera starojuma jaudas (> 300 mW), jo tad rezonators sakarst un tā rezonanses nobīdās. Tika atrasts, ka iegūtā frekvenču ķemme ir nestabila laikā un tādēļ tā redzama tikai ar augstu lāzera frekvences skenēšanas frekvenci (ap 5 kHz).
Optisko frekvenču ķemmu modelēšanai tiek izmantots Lugiato-Lefever (LL) vienādojums. Tiek apgūta NIST (National Institute for Standards and Technology) izstrādātā Python bāzētā programma pyLLE, ar kuru var modēt LL vienādojumu.
- "Optiski čukstošās galerijas modu mikrorezonatoru sensori" (lzp-2018/1-0394), zinātniskais vadītājs - Dr. Aigars Atvars
Projekta mērķis:
- Izstrādāt Čukstošās galerijas modu rezonatoru (ČGMR) temperatūras sensoru ar labu sniegumu (TGL – 4, tehnoloģija pārbaudīta laboratorijā);
- Izstrādāt ČGMR gaisa mitruma sensoru ar labu sniegumu (TGL – 4, tehnoloģija pārbaudīta laboratorijā);
- Izstrādāt ČGMR viļņa garuma sensoru ar labu sniegumu (TGL – 4, tehnoloģija pārbaudīta laboratorijā);
- Iegūt un pilnveidot zinātību ČGMR sensoru izstrādē.
Projekta zinātniskais vadītājs Aigars Atvars piedalījās Latvijas Zinātnes padomes organizētājā Dabas zinātņu nozares seminārā, kur ziņoja par projektu rezultātiem.
Latvijas Zinātnes padomes Fundamentālo un Lietišķo pētījumu projektu Dabazinātņu nozares online seminārs notika 2020.g. 12. maijā: https://youtu.be/1L3ll9i5gf4 . Projekta prezentācija no 5:58:34 līdz semināra beigām.
Pašreiz projekta ietvaros norit darbs pie ČGMR sensoru sistēmu analīzes un patentspējīgu risinājumu izstrādes, temperatūras sensora konstruēšanas, kur mikrolodīte tiek pievienota šķiedras galā vai sānos, rezonanšu izsekošana mitruma sensoram, izmantojot mērījumus divās frekvenču pozīcijās, gaisa mitruma absorbējošās sistēmas izstrāde, mitruma sensora modelēšana u.c.
