Специалисты из ЛЭТИ (Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет) совместно с учеными Государственного оптического института имени С.И. Вавилова разработали прототип инновационного оптоэлектронного устройства. Новая разработка имеет большой потенциал для применения в области лазерных технологий и биомедицины.
Основное преимущество изобретения заключается в том, что оно значительно упрощает и снижает стоимость производства важного оптического компонента — жидкокристаллического вращателя плоскости поляризации. Этот элемент играет ключевую роль в процессе настройки параметров излучения в оптоэлектронных системах, сообщили в пресс-службе ЛЭТИ агентству ТАСС.
«Управление поляризацией света является известной задачей. Однако разработка тонкопленочной ячейки, которую можно производить в России без использования импортных материалов, представляет собой значительную инженерную проблему. Мы оптимизировали каждый этап технологии — от обработки контактной поверхности до выбора ЖК-композита, чтобы добиться воспроизводимой технологии, пригодной для тиражирования в реальных условиях», — привели в пресс-службе слова аспиранта кафедры Фотоники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Ларисы Федоровой.
Оптические элементы являются важнейшим компонентом в медицинской технике, обеспечивая высокую точность и результативность при диагностике, терапии и изучении различных заболеваний. В современной медицине активно используются такие устройства как:
- лазерные хирургические системы
- оптические томографы
- спектрометры
- биосенсоры
- микроскопы
Принцип работы этих устройств во многом зависит от поляризации излучения — процесса выделения световых лучей с определенной ориентацией электрического вектора из обычного света. Эта технология позволяет, например, значительно улучшить качество изображения на любых дисплеях путем управления углом поворота плоскости поляризации.
Жидкокристаллические вращатели — это специальные оптоэлектронные устройства, которые состоят из слоя жидких кристаллов, помещенного между прозрачными электродами. Принцип их работы основан на изменении угла поляризации при воздействии электрического поля на жидкие кристаллы.
В современных условиях российской экономики существует критическая потребность в подобных электронных компонентах. Ученые активно работают над разработкой более экономичных и простых методов производства жидкокристаллических вращателей плоскости поляризации. Успех этих исследований позволит существенно снизить стоимость технологии и сделать её доступной для широкого круга компаний.
Исследователи из ЛЭТИ и ГОИ им. С.И. Вавилова разработали инновационное жидкокристаллическое устройство, имеющее многослойную структуру в виде “сэндвича”. В его состав входят оптические подложки с прозрачными контактами, специальные ориентирующие слои и жидкая кристаллическая среда.
На текущем этапе разработка уже способна эффективно настраивать параметры под конкретные задачи. В перспективе ученые намерены усовершенствовать технологию распределения жидких кристаллов. Для этого им предстоит создать новые методики, которые помогут улучшить рабочие характеристики устройств, повысить их производительность и обеспечить надежную работу в разных эксплуатационных условиях.
По материалам:
nauka.tass
