Oddelenie vysokofrekvenčnej techniky a optoelektroniky

Oddelenia vysokofrekvenčnej techniky a optoelektroniky (OVTO) je jedno zo štyroch v súčasnosti zriadených oddelení Ústavu elektrotechniky FEI STU. Oddelenie tvorí skupina pracovníkov bývalej Katedry teoretickej a experimentálnej elektrotechniky, ktorá sa v súčasnosti špecializuje najmä na senzorické aplikácie optických vlnovodov a optických vlákien.

OVTO sa angažuje ako v pedagogickej tak i vo vedeckocýskumnej oblasti. V oblasti pedagogického procesu sa pracovníci relevantne k špecializácii oddelenia angažujú v inžinierskom a doktorandskom štúdiu. V inžinierskom programe Mikroelektronika OVTO garantuje a zabezpečuje predmet Optické vlnovody (35326_3I) a v doktorandskom študijnom programe Teoretická elektrotechnika dva povinne voliteľné predmety Elektrodynamika dielektrických vlnovodov (32504_3D) a Špeciálne meracie metódy vo vláknovej optike (32507_3D). V priebehu ostatných dvoch rokov boli v OVTO úspešne obhájené dve dizertačné práce študentov doktorandského štúdia na FEI STU v ŠP TE (ŠO 5.2.10 TE), 3 DP a 5 Bc záverečných prác.

Prevažná časť aktivít oddelenia sa sústreďuje na teoretickú analýzu a modelovanie interakcie vonkajších fyzikálnych veličín (teplota, mechanické namáhanie, elektrické alebo magnetické pole, ...) so štruktúrou optického vlákna a využitie získaných výsledkov na návrh a realizáciu optických vláknových senzorov na snímanie priestorového rozloženia týchto veličín pozdĺž vlákna.

Hlavnou témou vedeckovýskumnje činnosti OVTO sú vo všeobecnosti optické vláknové senzory a najmä tzv. optické  vláknové senzory s rozloženými parametrami.

 2D model rozloženia tlaku v optickom vlákne

3D model optického vláknového senzora

V ostatných rokoch boli v OVTO riešené viaceré vedecko-výskumné projekty VEGA, z ktorých možno spomenúť najmä:

  1. projekt VEGA 1/3097/06 - Optická polarizačná reflektometria a optické vláknové senzory
  2. projekt VEGA 1/0617/09 - Optické vláknové senzory a ich aplikácie
  3. v súčasnosti podaný projekt 1/0408/13 - Výskum, vývoj a aplikácie optických vláknových senzorov
  4. okrem uvedených projektov VEGA sa OVTO podieľa v súčasnosti ako jeden z partnerov za STU v spolupráci s Geotermal Anywhere, s.r.o. na riešení projektu financovaného z fondov EÚ - "Aplikovaný výskum a vývoj inovatívnej technológie pre ultrahlboké geotermálne vrty" (projekt Nb. 26240220042). OVTO sa tu podieľa najmň na vývoji senzorov na meranie elektrických a magnetických polí v extrémne sťažených podmienkach.

Centrom vedeckovýskumnej činnosti OVTO je "Laboratórium optoelektroniky" (LOE). Popri tomto laboratóriu OVTO disponuje ešte "Laboratóriom optických vlnovodov" (LOV), ktoré slúži na zabezpečovanie laboratórnych cvičení pre predmety doktorandského štúdia, zabezpečované OVTO. LOE je vybavené viacerými špičkovými zariadeniami ako sú napríklad - optický vláknový spektrálny analyzátor ANRITSU-MS9740A (600 až 1750 nm), osciloskop Tektronix DPO 5204, Lock IN nanovoltmeter SR-830, optický vláknový reflektometer JDSU MTS 6000 L, IN LINE polarimeter POD-101 D, optický spektrálny analyzátor Ocean Optics a viaceré iné.

 

Vyvinutý prototyp optického vláknového reflektometra (OVR) na báze PO OTDR a PC OTDR

V rámci reišenia dvoch dizertačných prác bol navrhnutý a zrealizovaný experimentálny prototyp optického vláknového reflektometra na báze polarizačnej OTDR (PO OTDR) a OTDR na báze sčítavania fotónov (PC OTDR). Toto zariadenie sa využíva pri meraniach pomocou distribuovaných vláknových senzorov na báze štandardných optických vlákien. V súčasnej dobe prebieha na pracovisku intenzívny vývoj druhej verzie tohto zariadenia s paralelným spracovaním dát.

Navrhnutý a zrealizovaný podporný hardware pre laserový zdroj OVR