Nasz fizyk z podwójną nagrodą konferencji SPIE Photonics West

Niecały rok po obronie doktoratu dr inż. Mateusz Kałuża wraca z największej światowej konferencji optycznej z dwiema nagrodami za publikację z zakresu druku 3D oraz zaawansowanych technologii wytwarzania elementów mikro- i nanooptycznych.

– Ponad 20 tysięcy uczestników i kilka tysięcy zgłoszonych prac może onieśmielić i sprawić, że uczestnik takiej konferencji czuje się „jednym spośród wielu”, może właśnie dlatego nagrody były dla mnie sporym zaskoczeniem – mówi dr inż. Mateusz Kałuża – młody badacz zajmujący się m.in. tematyką optyki dyfrakcyjnej i promieniowaniem terahercowym.

Z myślą o konferencji SPIE Photonics West nasz fizyk zgłosił pracę zatytułowaną „Diffractive optical element-based coupler for multicore fibers fabricated using two-photon polymerization”, bazującą na badaniach prowadzonych w ramach projektu „Mikrorezonatory optyczne wykorzystujące mody galerii szeptów do zastosowań w czujnikach biomedycznych” razem z dr. hab. inż. Piotrem Lesiakiem, prof. PW i inż. Konradem Pogorzelcem.

– Praca dotyczy nowatorskiego sprzęgacza światłowodowego opartego na dyfrakcyjnym elemencie optycznym, zaprojektowanym specjalnie dla światłowodu czterordzeniowego – mówi dr Kałuża. – Rozwiązanie umożliwia selektywne pobudzanie wybranych kombinacji rdzeni, pozwalając kierować światło dokładnie tam, gdzie jest potrzebne – z wysoką wydajnością i kontrolą nad jego rozkładem.

Jak zaznacza, światłowody wielordzeniowe to jedna z kluczowych technologii przyszłości w telekomunikacji i czujnikach optycznych. Dzięki nim każde włókno może przesłać więcej informacji, zwiększając tym samym przepustowość bez konieczności rozbudowy całej infrastruktury. Aby w pełni wykorzystać ten potencjał, niezbędne jest jednak precyzyjne i wydajne sterowanie światłem trafiającym do poszczególnych rdzeni światłowodu – i to właśnie koncepcja z Wydziału Fizyki PW pozwala rozwiązać ten problem.

Obraz

– Kluczową zaletą koncepcji jest to, że całe urządzenie ma postać pojedynczej, zintegrowanej struktury – opisuje dr Kałuża. – Dzięki zastosowaniu innowacyjnych technologii druku przestrzennego, takich jak dwufotonowa polimeryzacja, element został wytworzony bezpośrednio na czole światłowodu w jednym kroku technologicznym. Oznacza to uproszczenie procesu produkcji, obniżenie kosztów oraz eliminację konieczności skomplikowanego montażu wielu komponentów. 

Takie podejście otwiera drogę do tworzenia kompaktowych, wydajnych i ekonomicznych urządzeń dla systemów transmisji danych oraz zaawansowanych czujników światłowodowych, w których kluczowe znaczenie ma precyzyjna kontrola propagacji światła.