Технология света. Как пермский учёный делает фотонику доступной?

Цифровизация – это глобальный тренд, который затрагивает все сферы жизни общества. Электронными стали деньги, больничные листы, трудовые книжки. В условиях перехода к цифре особенно актуальным становится развитие световых технологий – фотоники.

На основе фотоники появляются важнейшие компоненты, например, для медицинских технологий (для экспресс-диагностики распространённых заболеваний) и для телекоммуникационных технологий (для линий связи). Одна из проблем в развитии фотоники – дороговизна технологии. Решением этой проблемы занялся пермский физик, преподаватель детского технопарка «Кванториум-Пермь» Станислав Советов. Он создал доступный аналог модуля тестирования оптических сигналов.

Почему это дорого?

Станислав пояснил, что исключительность фотоники в том, что устройства измерения и излучения света должны иметь высокую точность. Они изготавливаются в основном для научных исследований и стоят не столь дёшево. Молодой учёный поставил перед собой цель создать доступный источник и приёмник излучения на основе SFP-модулей, которые производятся массово и используются в телекоммуникационных сетях.

«SFP-модуль, применяемый в телекоммуникациях, представляет собой компактное устройство, в котором содержатся приёмопередающие компоненты на различных длинах волн. Это делает модули универсальными приборами для применения в области фотоники. Однако работу
с такими модулями поддерживает исключительно телекоммуникационное оборудование», – рассказал учёный.

Готовое решение

Чтобы SFP-модули можно было применять не только в телекоммуникационных сетях, пермский физик создал программное обеспечение, которое работает на большинстве известных операционных системах.

Блок управления SFP-модулем представлен в виде электронной платы, на которой размещены различные элементы управления. После сборки модуль устанавливается в металлический корпус и подключается к источнику питания. Используемый модуль является источником излучения и позволяет проводить тестирование.

«Усовершенствованный модуль способен определять выходную и входную мощности излучения, длину волны, а также передавать и записывать данные на компьютер», – рассказал Станислав Советов.

Прототип компактного модуля управления и тестирования оптических сигналов, созданный молодым учёным, сделает доступным проведение экспериментов в области фотоники не только для исследовательских научных центров. Разработка позволит удешевить производство фотонных компонентов в тех же оптических линиях связи для телекоммуникационных компаний.

«Изготовление более дешевого «маунта» управления позволит использовать полный функционал SFP-модуля не только в стандартном режиме работы, но и при соответствующем программном обеспечении расширит функционал и возможности модулей. Готовых решений управления до этого дня не было», – говорит разработчик.

Работа пермского учёного на этом не заканчивается. В планах Станислава Советова – усовершенствование программного обеспечения для работы нескольких модулей и расширение блока управления, на котором разместиться два SFP-модуля.

Кстати

Пермский центр компетенций «Фотоника» – единственный в стране с таким профилем инноваций. Центр компетенций создали на базе Пермского государственного национального исследовательского университета в октябре 2020 г. Уже в декабре заявка университета стала победителем конкурсного отбора Российской венчурной компании на предоставление господдержки для центров НТИ.