Рига: -7.7°С
Десять лет исследований: от идеи до мирового каталога
Инновация, рожденная в стенах Института физики твердого тела Латвийского университета (ИФТТ ЛУ), официально вышла на мировую арену. Речь идет о технологии высокоскоростного лазерного сенсора мощности импульсов, разработка которой заняла у ученых более десяти лет. Как сообщает портал LSM+, эта разработка теперь включена в продуктовый каталог Thorlabs — одной из ведущих мировых компаний в сфере фотоники, базирующейся в США.
Путь от фундаментальной научной идеи до коммерческого продукта оказался небыстрым, что, впрочем, часто бывает в сфере передовых технологий. Ученые ИФТТ ЛУ начали активную работу над этой областью еще в 2012 году, фокусируясь на исследовании термоэлектрических материалов. Результатом их многолетних усилий стал сенсор TESS (Thermoelectric Energy Sensing System) — термоэлектрический датчик излучения, способный измерять мощность отдельных лазерных импульсов с беспрецедентной скоростью и точностью.
Уникальные характеристики: скорость, меняющая правила игры
Главное преимущество сенсора TESS заключается в его феноменальной быстродействии. Технология основана на применении уникальных свойств тонкопленочного материала, который позволяет достичь времени отклика сигнала менее 10 наносекунд. Это примерно в тысячу раз быстрее, чем у технологий, использовавшихся ранее для аналогичных задач.
Каспар Пуджс, ведущий исследователь ИФТТ ЛУ, пояснил, что сенсор способен выполнять до миллиона замеров мощности лазерных импульсов в секунду. Это критически важный показатель для областей, где требуется строгий контроль каждого отдельного импульса для обеспечения безопасности и максимальной точности процессов.
«Через тесное сотрудничество с Институтом физики твердого тела мы успешно наладили в нашей компании стабильный и воспроизводимый производственный процесс для технологии сенсора TESS. Эта прочная основа позволила нам разработать высокоскоростной усилительный детектор, оптимизированный для лазерных импульсов с высокой частотой повторения, который теперь дополняет наше портфолио передовых фотонных решений», — отметил Манфред Гонерт, руководитель отдела детектирования и анализа света в Thorlabs.
Признание потенциала TESS со стороны американских коллег произошло еще в 2021 году, когда был подписан лицензионный договор и соглашение о передаче технологии между ИФТТ ЛУ и Thorlabs.
Сферы применения: от микрогравировки до медицины
Потенциал новой разработки выходит далеко за пределы чисто академических изысканий. Высокоточный контроль лазерного излучения необходим в целом ряде высокотехнологичных отраслей.
В промышленности лазерные технологии, особенно с использованием импульсных лазеров, активно применяются в прецизионной сварке и микрогравировке. Внедрение сенсора TESS позволит значительно повысить качество конечной продукции за счет более тонкого управления лазерным воздействием.
Значительные перспективы открываются и в медицине. В частности, речь идет об офтальмологии, где лазеры являются основным инструментом для коррекции зрения. Более быстрый и точный сенсор может способствовать разработке более безопасных и эффективных методик.
Сенсоры такого типа также востребованы в научных исследованиях, связанных с изучением нелинейных оптических эффектов и разработкой новых материалов для электроники и фотоники, что является одним из ключевых направлений работы ИФТТ ЛУ.
Институт как двигатель коммерциализации
История вывода TESS на рынок — это пример успешной коммерциализации научных разработок в Латвии. Институт физики твердого тела Латвийского университета исторически позиционируется не только как центр фундаментальных исследований, но и как структура, предлагающая инновационные решения для промышленности.
Институт, который в 2018 году отметил 40-летие, накопил значительный опыт в области функциональных материалов, нанотехнологий и технологий тонких пленок. Его работа по интеграции науки и бизнеса подкреплена крупными европейскими проектами, включая финансирование по программе Horizon 2020, направленное на создание Центра передового опыта современных материалов и трансфера технологий (CAMART2).
Ученые ИФТТ ЛУ работают над широким спектром продуктов, включая материалы для электроники, накопители энергии, а также сенсоры для газового и экологического мониторинга, демонстрируя стремление превратиться в глобально узнаваемый инновационный центр.
Международная защита и перспективы
Важным шагом для защиты интеллектуальной собственности стало патентование технологии TESS. На данный момент патенты на данную разработку зарегистрированы не только в США (на родине партнера Thorlabs), но и в Европейском Союзе, Китае и Канаде. Это обеспечивает международную правовую защиту и гарантирует стабильность производственного процесса для мирового рынка.
Выход технологии на рынок через крупного международного партнера, такого как Thorlabs, открывает латвийским ученым дорогу к широкому практическому внедрению их изобретения, что является весомым вкладом в развитие глобальной фотонной индустрии и укрепляет репутацию Латвии как страны с сильным научным потенциалом.
Следите за новостями на других платформах: