Instytut Optoelektroniki

Laboratorium Badawcze IOE WAT posiada akredytację Polskiego Centrum Akredytacji od 1998 roku (certyfikat akredytacji AB 109), zaś akredytację OiB (Obronność i Bezpieczeństwo) Wojskowego Centrum Normalizacji, Jakości i Kodyfikacji od roku 2016 (certyfikat akredytacji nr 51/MON/2016). LB IOE WAT jest członkiem rzeczywistym nr 458 Klubu Polskich Laboratoriów Badawczych POLLAB.

Budowanie systemu jakości w Instytucie Optoelektroniki WAT rozpoczęliśmy w 1995 r. od przeszkolenia personelu i przygotowania laboratorium od strony technicznej (pomieszczenia, aparatura) oraz opracowania procedur badawczych. Proces utrzymywania kompetencji technicznych Laboratorium jest stale kontynuowany. 

System zarządzania Laboratorium opisaliśmy w dokumentacji, której najważniejsze elementy to księga jakości, ogólne procedury systemowe oraz procedury badawcze. Ze swoich działań Laboratorium sporządza zapisy, które potwierdzają kompetencje techniczne personelu LB. Uczestnicząc w systemach akredytacji PCA i OiB, Laboratorium podlega systematycznym ocenom utrzymania tych kompetencji poprzez poddawanie się zewnętrznym audytom dwukrotnie w ciągu każdego roku.

Badamy urządzenia laserowe, termowizyjne oraz materiały optyczne. Wszystkie badania wykonujemy zgodnie z wymaganiami normy PN-EN ISO/IEC 17025.

Jako jedyne w Polsce laboratorium badawcze posiadamy akredytację na wyznaczanie klasy bezpieczeństwa urządzeń laserowych, poczynając od wskaźników laserowych o niewielkiej mocy po potężne urządzenia przemysłowe. Oprócz tego wykonujemy badania energii impulsowego promieniowania laserowego, wyznaczamy rozkłady natężenia w przekroju poprzecznym wiązki laserowej. Na własne potrzeby prowadzimy wzorcowania mierników mocy i energii promieniowania laserowego, zaś klientom zewnętrznym oferujemy wyznaczanie współczynników korekcyjnych ich mierników mocy i energii.

Jako jedyne w Polsce laboratorium badawcze posiadamy również akredytację na badanie charakterystyk kamer termowizyjnych, kamer TV, kamer LLTV (pracujących z bardzo niskimi poziomami sygnałów) oraz różnego rodzaju przyrządów noktowizyjnych, gogli, dalmierzy itp.

Badania wykonywane przez naszych wyszkolonych operatorów o specjalności optoelektronika, fizyka techniczna, optyka i chemia prowadzone są wyłącznie zgodnie z opracowanymi procedurami badawczymi.

Naszym klientom zapewniamy całkowitą poufność, a sprawozdania, które od nas otrzymują opatrzone są symbolem akredytacji PCA, międzynarodowym znakiem ILAC-MRA oraz symbolem akredytacji OiB.

Osoba kontaktowa

mgr inż. Andrzej Antonik

strona internetowa - www.alb.wat.edu.pl
e-mail - alb@wat.edu.pl

Zakres badań/obszary badawcze

W Laboratorium Detekcji Sygnałów Optycznych prowadzone są prace badawcze i rozwojowe dotyczące m.in.:

  • pomiarów charakterystyk detektorów promieniowania optycznego i optymalizacji układów przetwarzania sygnałów optycznych,
  • badań w zakresie zastosowania najnowszych detektorów promieniowania optycznego (detektorów barierowych, detektorów z supersieci drugiego rodzaju, czy też detektorów przestrajalnych),
  • laserowej spektroskopii absorpcyjnej i analizy widmowej substancji gazowych,
  • ultraczułych czujników gazów m.in. w ochronie środowiska, do wykrywania materiałów wybuchowych oraz czujników do wykrywania markerów chorób w oddechu człowieka,
  • adjustacji czujników gazów oraz badań układów kondycjonowania i wzbogacania próbek gazowych,
  • laserowych systemów łączności w otwartej przestrzeni (FSO – Free Space Optics),
  • pomiarów charakterystyk laserów do zastosowań w spektroskopii laserowej i systemach FSO,
  • dedykowanych układów sterowania do kwantowych laserów kaskadowych.

Laboratorium wyposażone jest w najnowszą aparaturę badawczo-pomiarową, niezbędną do prowadzenia wyżej wymienionych badań. Do ważniejszych można zaliczyć stanowiska badawcze iLABS (integrated Laboratory of the Applied laser absorption Spectroscopy) oraz iLODS (integrated Laboratory of the Optical Detection Systems), nowoczesną pracownię wyposażoną w optoelektroniczne stanowiska dydaktyczne, salę multimedialną i stanowiska komputerowe ze specjalistycznym oprogramowaniem, jak np. LabVIEW 2015, Mutisim-Ultiboard 2015, BlueSol, Zemax, HITRAN, Altium Designer, Matlab+Simulink, Virtual LAB. Wyposażenie to jest stosowane w badaniach naukowych, podczas praktyk, staży, kursów oraz w procesie dydaktycznym z zakresu podstaw optoelektroniki, metrologii optoelektronicznej, detekcji sygnałów optycznych oraz fotowoltaiki.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Optoelektroniczny miernik gazów śladowych w atmosferze wykorzystujący absorpcyjną spektroskopię wewnątrz-rezonatorową
  • Przenośny optoelektroniczny czujnik NOx do monitoringu atmosfery
  • Stanowisko do badań czułości widmowej detektorów promieniowania o długości fali 13,5 nm na potrzeby nanolitografii
  • Opracowanie optoelektronicznego sensora przeznaczonego do wykrywania obecności materiałów wybuchowych
  • Monitoring, identyfikacja i przeciwdziałania zagrożeniom bezpieczeństwa obywateli – czujniki wykrywające obiekty, zjawiska i stan środowiska
  • Wielospektralny optoelektroniczny czujnik gazu działający w oparciu o metodę spektroskopii strat we wnęce optycznej
  • Bezprzewodowy system łączności optycznej w zakresie 8-18 µm
  • Opracowanie optoelektronicznego czujnika par materiałów wybuchowych
  • Zintegrowany system lokalnej ochrony antyterrorystycznej
  • Analiza możliwości wykrywania niebezpiecznych materiałów za pomocą metod spektroskopowych wykorzystujących przestrajane lasery kaskadowe
  • Analiza doboru układu zasilania, sterowania i chłodzenia do laserów kaskadowych
  • Prekoncentratory i detektory do wysokoczułych sensorów wybranych materiałów niebezpiecznych
  • Optoelektroniczny sensor lotnych markerów chorobowych
  • Optoelektroniczny system sensorów markerów chorobowych
  • Emitery i detektory podczerwieni nowej generacji do zastosowań w urządzeniach do detekcji śladowych ilości zanieczyszczeń gazowych

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Uniwersytet Warszawski
  • Instytut Technologii Elektronowej, Warszawa
  • Politechnika Śląska
  • Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu
  • Instytut Transportu Samochodowego, Warszawa
  • Rice University, Houston TX, USA
  • Umeå University, Szwecja
  • VIGO System S.A., Warszawa
  • Raytech, Kraków
  • Antykor Controls, Warszawa
  • AtestGaz, Gliwice
  • Spectro Lab, Łomianki
  • Preoptic Co., Warszawa
  • Alpes Lasers, Szwajcaria
  • Ekspla, Litwa

 

Osoba kontaktowa
  • ppłk dr hab. inż. Jacek Wojtas
Zakres badań/obszary badawcze

W Laboratorium prowadzone są prace związane z aplikacjami laserów w obszarze zdalnej detekcji metodami lidarowymi, obejmujące:

  • zdalną detekcję i klasyfikację aerozoli (chemicznych i biologicznych),
  • zdalną detekcję prędkości wiatru,
  • precyzyjne pomiary odległości,
  • precyzyjne pomiary prędkości pojazdów,
  • skaning laserowy 3D,
  • laserowe rozpoznanie terenu z powietrza,

a także zagadnienia związane z formowaniem wiązek laserowych oraz konstrukcją systemów bazujących na pasywnych metodach detekcji optycznej.

Laboratorium usytuowane jest na ostatniej kondygnacji budynku głównego Instytutu Optoelektroniki. Dodatkowo, dysponuje ono dedykowanym tarasem pomiarowym zapewniającym dookolny dostęp do otwartej przestrzeni atmosferycznej. W skład laboratorium wchodzi aparatura zarówno pozyskiwana od podmiotów zewnętrznych (np. lidar ramanowski, lidar dopplerowski, lidar absorpcji różnicowej), jak również wytworzona w IOE WAT (lidary fluorescencyjne, rozproszeniowe, depolaryzacyjne).

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Zdalne wykrywanie i identyfikacja skażeń biologicznych z wykorzystaniem zaawansowanych metod optoelektronicznych
  • Opracowanie i wykonanie wielokanałowego lidaru fluorescencyjno-depolaryzacyjnego do zdalnej detekcji związków biologicznych z uwzględnieniem dostosowania konstrukcji do badań poligonowych
  • Opracowanie laserowego systemu rozpoznania elementów terenu i ich własności fizyko-chemicznych w formacie 3D wraz z technologią analizy i identyfikacji danych do zastosowań na platformach bezzałogowych
  • System ostrzegania przed opromieniowaniem laserowym dla pojedynczego żołnierza z elementami identyfikacji swój-obcy
  • Miniaturowy moduł dalmierza laserowego o zasięgu do 3 km
  • System obrony aktywnej do ochrony obiektów mobilnych przed pociskami z głowicami kumulacyjnymi
  • Środki ochrony wzroku i sprzętu przed promieniowaniem laserowym i szerokim zakresie widma
  • Opracowanie i wykonanie dalmierza „bezpiecznego dla oka" z zastosowaniem mikrolaserowego nadajnika 1.5μm
  • Zdalne wykrywanie i identyfikacja wybranych przemysłowych zanieczyszczeń atmosfery
  • Ręczny fotoradar laserowy
  • Opracowanie głowicy skanującej z układami nadawczo-odbiorczymi nowej generacji do wielospektralnego laserowego profilometru reflektancyjnego umożliwiającego określanie rzeźby i charakterystyk fizykochemicznych pokrycia terenu do zastosowania na platformie powietrznej
  • System skanera laserowego na śmigłowce
  • System przeciwpożarowy i tłumienia wybuchu STOPFIRE
  • Energia skierowana
  • Laserowe symulatory strzelań

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Edgewood Chemical Biological Centre, USA
  • Leosphere, Francja
  • Dugway Proving Ground, USA
  • European Defence Agency, Belgia
  • Raymetrics, Grecja
  • Telesystem-Mesko, Polska
  • Zurad, Polska
  • Delta Optical, Polska
  • Polish Holographic Systems, Polska
  • Maskpol, Polska
  • Instytut Optyki Stosowanej, Polska
  • Politechnika Warszawska, Polska
  • Centrum Badań Kosmicznych PAN, Polska
  • Kenbit, Polska

 

Osoba kontaktowa
  • ppłk dr inż. Jacek Wojtanowski
Zakres badań/obszary badawcze

Wyposażenie Laboratorium pozwala na prowadzenie badań w obszarze laserów ciała stałego, w szczególności układów laserowych zbudowanych w oparciu o światłowody aktywne, domieszkowane jonami pierwiastków ziem rzadkich. Badania prowadzone w Laboratorium obejmują:

  • lasery i wzmacniacze światłowodowe generujące promieniowanie w paśmie widmowym bliskiej i średniej podczerwieni,
  • światłowodowe źródła supercontinuum zakresu widmowego bliskiej i średniej podczerwieni,
  • budowa układów laserowych w technice całkowicie światłowodowej,
  • konstrukcja układów zasilania, chłodzenia oraz układów sterowania dedykowanych do urządzeń laserowych,
  • wdrażanie opracowanych rozwiązań do praktyki (m.in. zastosowania wojskowe, medycyna).

Na wyposażeniu Laboratorium znajduje się sprzęt pomiarowy niezbędny do prowadzenia charakteryzacji wiązek optycznych generowanych przez różne układy laserowe (pomiary energetyczne, czasowe, widmowe, przestrzenne).

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Badanie generacji supercontinuum w światłowodach krzemionkowych, fluorkowych i chalcogenidowych pompowanych impulsami optycznymi o czasie trwania z zakresu femtosekund, pikosekund oraz nanosekund
  • Światłowodowy nadajnik laserowy wykonany w technologii all-fiber, generujący promieniowanie w paśmie widmowym „bezpiecznym dla wzroku”
  • Światłowodowy generator supercontinuum zakresu widmowego średniej podczerwieni dedykowany do systemu oślepiania rakiet wyposażonych w głowice samonaprowadzające się na podczerwień
  • Lasery chirurgiczne wysokiej mocy pracujące na długości fali 1470 nm i 1940 nm do zastosowań w małoinwazyjnej chirurgii endoskopowej i robotycznej
  • Laserowe impulsowe układy światłowodowe generujące promieniowanie w zakresie widmowym średniej podczerwieni (1550 nm, 2000 nm) z przeznaczeniem do zastosowań w technice wojskowej, medycynie i ochronie środowiska
  • Badania niskostratnego sposobu łączenia włókien optycznych i wykonywania wybranych komponentów światłowodowych

Opracowanie, optymalizacja i badanie właściwości układu laserowego: diodowy generator zadający – włóknowy wzmacniacz mocy generującego impulsy promieniowania (długość fali 1060 nm) o zmiennym czasie trwania

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • The French-German Research Institute of Saint-Louis, Francja
  • Defence Research & Development Canada (DRDC), Kanada
  • Naval Research Laboratory, USA
  • Institute of Photonics and Electronics of the CAS, Czechy
  • Le Verre Fluore, Francja
  • Metrum Cryoflex Sp. z o.o., Sp.k.
  • Politechnika Białostocka
  • Instytut Chemii Fizycznej PAN
  • Centralny Instytut Ochrony Pracy

 

Osoba kontaktowa

  • płk dr hab. inż. Jacek Świderski
Zakres badań/obszary badawcze

Badania w Laboratorium Nanotechnologii prowadzone są w dwóch głównych kierunkach:

  • wykorzystanie metod plazmowych do osadzania cienkich warstw różnych materiałów przeznaczonych do zastosowania w medycynie, ogniwach paliwowych i poprawie właściwości tribologicznych,
  • synteza chemiczna oraz charakteryzacja nanostruktur, w tym nanostruktur plazmonowych, do zastosowań we wzmocnionych powierzchniowo spektroskopiach, fotokatalizie i fotowoltaice.

W ramach pierwszego kierunku w Laboratorium prowadzone są badania nad wytwarzaniem metodami plazmowymi struktur cienkowarstwowych oraz ich zastosowaniami. Laboratorium dysponuje specjalistyczną aparaturą służącą do hybrydowego osadzania cienkich warstw (od nm do kilku µm) metodami plazmowymi, w tym metodą impulsowej ablacji laserowej PLD, metodą rozpylania magnetronowego MS oraz przy zastosowaniu generatora plazmy RF. W Laboratorium wytwarzane są między innymi warstwy:

  • hydroksyapatytu domieszkowanego bioszkłami, osadzane na podłożach z tytanu oraz na podłożach polimerowych, przeznaczone do zastosowań w medycynie,
  • metali o właściwościach katalitycznych (Pt, Pd, Ru), jako pokrycia elektrod ogniw paliwowych,
  • węglowe i z azotku boru, które w zależności od struktury krystalograficznej, mogą pełnić funkcję stałego smaru lub powłoki zabezpieczającej powierzchnię podzespołów mechanicznych przed zużyciem w wyniku tarcia.

Realizowane są prace badawcze związane z wytwarzaniem i modyfikacją metodami chemicznymi nanostruktur, w tym nanostruktur plazmonowych, oraz ich zastosowanie we wzmocnionych powierzchniowo spektroskopiach, fotokatalizie i fotowoltaice. W Laboratorium wytwarzane, modyfikowane i charakteryzowane są m.in.:

  • nanocząstki metaliczne (głównie Au i Ag) o różnej wielkości i kształcie,
  • cząstki SiO2 oraz TiO2 o różnej wielkości,
  • nanostruktury hybrydowe typu core-shell na bazie metali szlachetnych oraz SiO2 i TiO2,
  • cienkie warstwy metaliczne.

Laboratorium Nanotechnologii posiada również bogatą bazę aparaturową umożliwiającą charakteryzację właściwości fizyko-chemicznych wytwarzanych warstw i nanostruktur oraz ich zastosowania (m.in. spektrometr fotoelektronów rentgenowskich (XPS), mikroskop ramanowski inVia Reflex (Renishaw) zintegrowany na poziomie sprzętowym i programowym z mikroskopem sił atomowych (NT-MDT), pracownia analizy cząstek, w której wykorzystuje się metody DLS, SLS, AUC, TRPS i PTA, do określania wielkości, rozkładu wielkości, potencjału zeta, stężenia oraz gęstości cząstek o rozmiarach od ułamka nm do kilkudziesięciu µm, spektrofotometr UV-Vis (ze sferą całkującą) oraz spektrofluorymetr, zestaw przenośnych spektrometrów ramanowskich.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • BIONANOCOMPOSIT – Hydroxyapatite Nanocomposite Ceramics – New Implant Material for Bone Substitutes
  • New carbon-hydroxyapatite nanocomposites on metallic bases applied in medicine
  • RAMBO – Rapid Air-particle Monitoring against BiOlogical threats
  • Program “Polskie Sztuczne Serce”
  • Zespoły membrane-elektrody (MEAs) implantowane materiałem katalitycznym w obszarze przypowierzchniowym metodą PLD na potrzeby ogniw paliwowych
  • Wpływ budowy plazmonowych monostruktur core-shell na bazie tlenku tytanu i metali szlachetnych na ich właściwości optyczne i fotoelektryczne

Nanostruktury plazmonowe do wzmacniania sygnatur spektralnych materiałów biologicznych

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Wydział Nowych Technologii i Chemii WAT
  • Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Polskiej Akademii Nauk w Krakowie
  • Wydział Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej
  • Wydział Mechatroniki Politechniki Warszawskiej
  • Instytut Fizyki Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu
  • Instytut Chemii Przemysłowej, Warszawa
  • Instytut Podstawowych Problemów Techniki, Warszawa
  • Instytut Fizyki PAN, Warszawa
  • Instytut Wysokich Ciśnień PAN, Warszawa
  • Laser Center Leoben (LZL), Graz, Austria
  • Tokyo University of Technology, Tokyo, Japonia
  • Hokkaido University, Sapporo, Japonia
  • Université Claude Bernard Lyon 1, Lyon, Francja
  • KU Leuven, Leuven, Belgia
  • National Institute for Lasers, Plasma and Radiation Physics, Bucharest, Rumunia
  • Instytut Fizyki AN Republiki Czech, Praga, Czechy
  • ENEA, Włochy
  • Microfludic ChipShop, Jena, Niemcy
  • CREO, Włochy

 

Osoba kontaktowa
  • mjr dr inż. Bartłomiej Jankiewicz
Strona internetowa

www.nano.wat.edu.pl

Zakres badań/obszary badawcze

Tematyka badawcza Laboratorium koncentruje się na wytwarzaniu, badaniu własności i wykorzystaniu miękkiego promieniowania rentgenowskiego (SXR) oraz skrajnego nadfioletu (EUV) emitowanego z wysokotemperaturowej plazmy laserowej. W Laboratorium opracowano szereg oryginalnych rozwiązań laserowo-plazmowych źródeł promieniowania EUV i SXR o dużej intensywności, wytwarzających impulsy promieniowania z częstością 10 Hz. Źródła bazują na laserach nanosekundowych Nd:YAG z zastosowaniem impulsowych tarcz gazowych będących oryginalnym rozwiązaniem pracowników naukowych Laboratorium. Prowadzone są różnego typu prace badawcze i rozwojowe związane z zastosowaniem źródeł promieniowania EUV/SXR. Najważniejsze z nich to:

  • Metrologia optyki EUV
  • Mikroobróbka i modyfikacja powierzchni polimerów
  • Mikroskopia EUV i SXR
  • Badania plazmy fotojonizacyjnej
  • Radiobiologia
  • Lasery rentgenowskie
  • Wytwarzanie wysokich harmonicznych lasera IR

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Modyfikacja powierzchni polimerów promieniowaniem laserowo-plazmowych źródeł EUV do zastosowań w technologiach biomedycznych (EUREKA)
  • Oddziaływanie silnych impulsów skrajnego nadfioletu, wytwarzanych w laserowo-plazmowym źródle promieniowania z polimerami i dielektrykami nieorganicznymi (NCN)
  • Opracowanie i badania tarcz gazowych do zastosowań w eksperymentach oddziaływania ultrakrótkich impulsów laserowych wielkiej mocy z materią (ELI – Extreme Light Infrastructure)
  • Laserowo-plazmowe źródła promieniowania rentgenowskiego i skrajnego nadfioletu (EUV) do zastosowań w badaniach materiałowych, nanotechnologii i biomedycynie (COST)
  • Wytwarzanie spójnego promieniowania w zakresie skrajnego nadfioletu (EUV) w wyniku oddziaływania ultrakrótkich impulsów laserowych wielkiej mocy z tarczą gazową (Laserlab Europe II)
  • Femtosekundowy laser terawatowy bazujący na wzmacnianiu parametrycznym (NCBR)
  • Fotojonizacja ośrodków gazowych impulsami promieniowania plazmy laserowej, (NCN)
  • Mikroskopia w zakresie skrajnego nadfioletu (EUV) i miękkiego promieniowania rentgenowskiego (SXR) (FNP)
  • Opracowanie układu zaworów do wytwarzania tarcz zawierających klastery gazowe (Uniwersytet Illinois, USA)
  • Mikroskop EUV z nanometrową rozdzielczością przestrzenną do zastosowań we współczesnej nauce i technologii (NCBR – Lider)
  • Wytwarzanie laserem promieniowania rentgenowskiego i skrajnego nadfioletu (EUV) do zastosowań w inżynierii materiałowej i biomedycynie (Laserlab Europe III)
  • Laboratorium nanotechnologii laserowych CEZAMAT (POIG)
  • Laboratorium OPTOLAB - HIXEL (POIG)
  • Wykonanie układów do wytwarzania dwustrumieniowej tarczy gazowej (Instytut Mikroelektroniki, Rosja)
  • Modyfikacja powierzchni polimerów promieniowaniem EUV do zastosowań w inżynierii biomedycznej (EXTATIC)
  • Zastosowanie laserowo-plazmowego źródła miękkiego promieniowania rentgenowskiego w radiobiologii (EXTATIC)
  • Zastosowanie laserowo-plazmowego źródła miękkiego promieniowania rentgenowskiego w mikroskopii kontaktowej (EXTATIC)
  • Nanoobrazowanie w zakresie EUV i SXR z zastosowaniem źródeł laserowo-plazmowych i optyki fresnelowskiej (EXTATIC)

Laserowo-plazmowe źródła promieniowania rentgenowskiego i skrajnego nadfioletu do zastosowań w nanotechnologii, biomedycynie i fizyce plazmy (Laserlab Europe IV)

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Uniwersytet w Białymstoku
  • Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy, Warszawa
  • Instytut Fizyki Jądrowej PAN, Kraków
  • Instytut Fizyki PAN, Warszawa
  • Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Świerk
  • Politechnika Warszawska
  • Uniwersytet Warszawski
  • DUBLIN CITY UNIVERSITY, Irlandia
  • CZECH TECHNICAL UNIVERSITY IN PRAGUE, Czechy
  • RWTH AACHEN UNIVERSITY, Niemcy
  • UNIVERSITY COLLEGE DUBLIN, Irlandia
  • UNIVERSITY OF PADUA, Włochy
  • KING'S COLLEGE LONDON, Wielka Brytania
  • UNIVERSITY OF SOUTHAMPTON, Wielka Barytania
  • Institute of Physics, Prague, Czechy
  • Institute of Nuclear Physics, Praga, Czechy
  • University of Szeged, Węgry

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. inż. Henryk Fiedorowicz
Zakres badań/obszary badawcze
  • Systemy laserowe broni skierowanej energii
  • Pompowane diodami lasery impulsowe dużych energii w zakresie bliskiej podczerwieni
  • Generatory parametryczne i lasery przestrajalne w zakresie bliskiej i średniej podczerwieni
  • Projektowanie i charakteryzacja układów optycznych laserów bardzo dużej mocy do zastosowań wojskowych

Dysponujemy wiedzą, oprogramowaniem, wyposażeniem laboratoryjnym, sprzętem pomiarowym niezbędnym do opracowania szerokiej gamy różnych typów laserów pompowanych diodami oraz charakteryzacji ich parametrów.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Opracowanie laserowych systemów i technologii broni skierowanej energii
  • Pompowany diodowo, modułowy zestaw laserowy do zastosowań specjalnych
  • Nowe lasery ciała stałego z samoadaptującymi rezonatorami wykorzystujące efekt czterofalowego mieszania w ośrodku czynnym
  • Impulsowe lasery na ośrodkach quasi-III-poziomowych pompowanych poprzecznie 2D stosami diod laserowych dużej mocy
  • Laser hybrydowy Er:YAG generujący w zakresie „bezpiecznym dla wzroku
  • Wysoko energetyczna broń laserowa przeciwko zagrożeniom z powietrza
  • Modułowa głowica lasera impulsowego z kompensacją efektów cieplnych do zastosowań w znakowarkach laserowych
  • Pompowany koherentnie, przestrajalny laser Cr:ZnSe generujący w obszarze średniej podczerwieni
  • Przestrajalny laser impulsowy generujący promieniowanie w obszarze 2-2.15m wykonany
    w technologii hybrydowej
  • Pompowane diodami impulsowe lasery na ośrodkach domieszkowanych tulem
  • Lasery ciała stałego dla potrzeb techniki wojskowej
  • Opracowanie i wykonanie modułu impulsowego lasera neodymowego z konwersją częstotliwości pompowanego diodami półprzewodnikowymi

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • French-German Research Institute of Saint-Louis, Francja
  • Czech Technical University, Praga, Republika Czeska
  • LFK-Lenkflugkörpersysteme GmbH2016, Niemcy
  • CENTRUM ROZWOJOWO WDROŻENIOWE TELESYSTEM-MESKO Sp. z o. o.
  • Solaris Laser S.A. , Warszawa
  • PIT – RADWAR S.A., Warszawa
  • PCO .SA., Warszawa
  • Politechnika Warszawska, Wydział Mechatroniki
  • Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. inż. Jan Jabczyński
Zakres badań/obszary badawcze

W Laboratorium prowadzone są liczne prace z różnych dziedzin związane m.in. z:

  • spektroskopią terahercową: wyznaczaniem sygnatur środków niebezpiecznych przy zastosowaniu technik odbiciowych i transmisyjnych niezbędnych do zdalnej identyfikacji substancji niebezpiecznych umieszczonych pod odzieżą lub za nieprzezroczystymi, w paśmie widzialnym, przegrodami, badaniem charakterystyk materiałów kompozytowych, obrazowaniem terahercowym,
  • czujnikami światłowodowymi na potrzeby elektronicznej ochrony obiektów rozległych – głównym celem tych badań jest budowa czujników do ochrony obiektów o obwodzie 1,5-20 km, z określeniem miejsca lokalizacji intruza,
  • zintegrowanymi systemami radarowo-kamerowymi do ochrony lotnisk i portów morskich,
  • przetwarzaniem obrazów z platform mobilnych (widzenie maszynowe) i rozszerzonej rzeczywistości w mobilnym systemie informacyjnym – z wykorzystaniem różnych form informacji obrazowej w tworzeniu rozwiązań z zakresu technologii informacyjnych zgodnej z wymaganiami użytkowników, aktywnym obrazowaniem oraz biometrią obrazową.

W skład Laboratorium wchodzi aparatura pozyskiwana zarówno od podmiotów zewnętrznych: np. skanery 3D, kamery matrycowe i linijkowe z zakresu UV,VIS,NIR,IR, framegrabbery, spektrometr terahercowy (TDS), spektrometr fourierowski (FTIR), pasywna kamera terahercowa, urządzenia z technik światłowodowych- czujniki, światłowodowy analizator widma, reflektrometry, spawarki etc., jak również wytworzona w IOE WAT: urządzenie fotografii laserowej, stanowisko do testowania Wirtualnej Rzeczywistości.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • System monitorowania integralności łącza światłowodowego w celu ochrony przed nieautoryzowanym dostępem do informacji niejawnych
  • Światłowodowy dwuinterferometryczny czujnik z lokalizacją miejsca zaburzenia do fizycznego monitorowania obiektów liniowych
  • Światłowodowy czujnik z wewnętrzną interferencją sprzężonych modów jako detektor lokalizacji mechanicznych zaburzeń
  • Budowa i charakteryzacja interferometrycznych czujników zaburzeń mechanicznych z użyciem światłowodów mikrostrukturalnych (fotonicznych)
  • Projektowanie, wykonanie i badanie podstaw sensorowych własności światłowodów mikrostrukturalnych (fotonicznych)
  • Terahercowy system wykrywania "nasobnych" materiałów niebezpiecznych
  • Zdalna identyfikacja materiałów niebezpiecznych w paśmie terahercowym
  • Terahercowe platformy obrazujące do zdalnej detekcji IED (Improwizowanych ładunków wybuchowych)
  • Opracowanie energooszczędnego zestawu biometrycznego do mobilnej kontroli dokumentów i osób z użyciem systemów akustycznych i zobrazowania twarzy
  • Mobilna kontrola graniczna z wykorzystaniem technik biometrycznych dostosowana do wymogów i zaleceń UE
  • Kompozytowy system pasywnej i aktywnej ochrony obiektów infrastruktury krytycznej
  • Zintegrowany, wieloczujnikowy system monitoringu i ochrony portu morskiego
  • Zintegrowany mobilny system wspomagający działania antyterrorystyczne i ratownicze
  • A low cost and fully passive Terahertz inspection system based on nano-technology for security application
  • Nowoczesne technologie dla/w procesie karnym i ich wykorzystanie - aspekty techniczne, kryminalistyczne, kryminologiczne i prawne
  • Opracowanie metod i technologii wspomagania ochrony perymetrycznej terenów granicznych i portów lotniczych w oparciu o zaawansowaną analizę sygnałów akustycznych i obrazów wizyjnych
  • Usprawnienie procesu odprawy granicznej osób przy wykorzystaniu biometrycznych urządzeń do samokontroli osób i kontroli środków transportu przekraczających granicę zewnętrzną UE
  • Zintegrowany system fotografii laserowej do monitoringu otwartych przestrzeni i zapobieganiu zagrożeniom terrorystycznym
  • Innowacyjne laserowe metody diagnostyki oraz technologie naprawy łopatek turbin parowych: Analiza problemu diagnostycznego dotyczącego degradacji łopatek turbin – opracowanie metody pomiarowej i wymagań dla innowacyjnego laserowego systemu wizyjnego
  • Wielopikselowy detektor promieniowania THz zrealizowany z wykorzystaniem selektywnych tranzystorów MOS i jego zastosowanie w biologii, medycynie i systemach bezpieczeństwa
  • Monitoring, identyfikacja i przeciwdziałanie zagrożeniom bezpieczeństwa obywateli
  • Opracowanie modułowego wielosensorowego systemu ochrony naziemnej obiektów strategicznych

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Uniwersytet Technologiczny Chalmers, Szwecja
  • University of Valencia, Hiszpania
  • Uniwersytet im. M.W. Łomonosowa w Moskwie, Rosja
  • Fraunhofer Academy, Niemcy
  • Uniwersytet Bordeaux, Francja
  • Ortech, Polska
  • Uniwersytet Techniczny w Delft, Holandia
  • Swedish Defence Research Agency- FOI, Szwecja
  • TNO, Belgia
  • LETI, Francja
  • Wydział Nowych Technologii i Chemii WAT
  • Wydział Fizyki PW
  • Wrocław Terahertz Team, Polska
  • Wydział Mechaniczny WAT
  • Instytut Technologii Elektronowej
  • Uniwersytet Warszawski
  • Unipress, Polska
  • Universitey of Montpellier, Francja
  • HARDsoft Microprocessor Systems, Polska
  • AVICON – Advanced Vision Control, Polska
  • CIOP-PIB Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy, Polska
  • Optel, Polska,
  • JAS Technologie, Polska,
  • MLabs, Polska
  • Wojskowy Instytut Medyczny
  • Wydział Biologii UW
  • Inframet, Polska
  • ABW- Agencja Bezpieczeństwa Wewnętrznego
  • Sejm Rzeczypospolitej Polskiej
  • Narodowe Centrum Kryptologii

 

Osoba kontaktowa
  • prof. dr hab. inż. Mieczysław Szustakowski
Zakres badań/obszary badawcze
  • Technologie pokryć cienkowarstwowych w zakresie UV-VIS-IR
  • Projektowanie i wytwarzanie pokryć cienkowarstwowych o wysokim upakowaniu materiału i wysokiej stabilności czasowej
  • Projektowanie i wytwarzanie pokryć cienkowarstwowych o zadanych charakterystykach widmowych, w tym filtrów pasmowych, dolno i górnoprzepustowych, zwierciadeł laserowych, zwierciadeł metalicznych, warstw antyrefleksyjnych na różnych podłożach (szkło, kwarc, szafir, krzem, german, kryształy laserowe itp.)
  • Wytwarzanie przezroczystych elektrod z tlenku indowo-cynowego ITO
  • Wytwarzanie nieciągłych warstw srebra i złota – podłoży plazmonowych do powierzchniowo wzmocnionej spektroskopii Ramana
  • Wytwarzanie elementów optycznych z różnych materiałów, w tym sferycznych i płasko równoległych: soczewek, zwierciadeł oraz innych elementów do cywilnych i wojskowych systemów i układów optycznych i optoelektronicznych

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Nanostruktury plazmonowe do zastosowań w optoelektronice i fotowoltaice
  • Środki ochrony wzroku i sprzętu przed promieniowaniem laserowym i szerokim zakresie widma

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Przemysłowe Centrum Optyki S.A.
  • VIGO S.A.Centrum Badań Kosmicznych PAN
  • Telesystem
  • Instytut Chemii Fizycznej PAN
  • Instytut Technologii Elektronowej
  • Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
  • Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu, Instytut Fizyki
  • Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki
  • Wydział Nowych Technologii i Chemii, WAT
  • Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii
  • Wojskowy Instytut Chemii i Radiometrii
  • CEZAMAT
  • Wrocławskie EIT+
  • Purdue University, USA
  • Royal University of London, UK
  • University of North Texas, USA
  • Chalmers University of Technology, SE

 

Osoba kontaktowa
  • mjr dr inż. Piotr Nyga
Zakres badań/obszary badawcze

Laboratorium Technologii Optycznych dla Zakresu Podczerwieni wykonuje badania i prace w zakresie wytwarzania precyzyjnych elementów optycznych na potrzeby własne oraz podmiotów zewnętrznych. Wykonywane są elementy optyczne dla układów obrazujących oraz m.in. układów formowania wiązki, obiektywów do kamer termowizyjnych oraz na zakres światła widzialnego i UV. Możliwości laboratorium obejmują wykonanie elementów asferycznych, korekcję powierzchni optycznych, nanoszenie cienkich powłok na elementy optyczne oraz pomiary interferometryczne powierzchni o jakości optycznej. Wykonywane elementy charakteryzują się odchyłkami kształtu nawet poniżej λ/50 i mikrochropowatości poniżej 0,2 nm.

W skład laboratorium wchodzą urządzenia:

  • QED Q22-XE – to urządzenie pracujące w technologii MRF (MagnetoRheological Finishing), służące do obróbki powierzchni elementów optycznych a także w przemyśle półprzewodnikowym do polerowania wafli krzemowych. Jest jedynym w Polsce urządzeniem tego typu, które pozwala na uzyskiwanie dokładności polerowanych elementów sięgającej nawet 15 nm i mikrochropowatości sięgającej 0.1 nm RMS.
  • QED SSI-A – to subaperturowy interferometr stitchingowy – jedyne takie urządzenie w kraju i jedno z niewielu w Europie. Urządzenie umożliwia pomiar asferycznych elementów optycznych. Wraz z urządzeniem Q22-XE pozwala na wykonanie powierzchni asferycznej elementu optycznego, którego odejście od sfery odniesienia może sięgać nawet 60 μ Jest to system wyposażony w sześcioosiową platformę CNC oraz interferometr ZYGO Verifire XPZ. Dzięki możliwościom urządzenia QED SSI-A nie jest konieczne wykonywania bardzo kosztownych hologramów generowanych cyfrowo (CGH) wykonywanych techniką fotolitografii UV.
  • Leybold Optics DLCcs – napylarka wykorzystująca technikę PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition) do nanoszenia warstw węglowych o twardości zbliżonej do diamentu (Diamond–like Carbon). Urządzenie umożliwia nanoszenie wysokiej jakości warstw w zastosowaniach jednostkowych w celach naukowych oraz na dużą skalę w zastosowaniach komercyjnych. System precyzyjnego pomiaru grubości warstwy (OMS – Optical Measurement System) pozwalający na pomiar grubości warstwy in situ zapewnia wysoką jakość i powtarzalność nanoszonych warstw.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Metoda i system do wykrywania obiektów z użyciem polarymetrii obrazowej w zakresie dalekiej podczerwieni
  • Celownik termowizyjny kompatybilny z systemem C4ISR ISW TYTAN, zintegrowany z wyświetlaczem nahełmowym, modułem laserowego systemu identyfikacji "swój-obcy" (IFF) z możliwością zdalnego sterowania głównymi funkcjami celownika
  • Kamery obserwacyjno-rozpoznawcze o szerokim zakresie natężenia światła LLL/CCD TV kompatybilne z systemem C4ISR ISW TYTAN
  • Innowacyjny hełm strażacki zintegrowany z obserwacyjnym systemem termowizyjnym i systemem umożliwiającym monitorowanie funkcji życiowych strażaka - ratownika oraz wyjściem do transmisji obrazów i danych do urządzeń zewnętrznych

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Solaris Optics S.A.
  • ISP Optics Latvia
  • PCO S.A.
  • Politechnika Warszawska
  • Instytut Transportu Samochodowego
  • ITME
  • INOS

 

Osoba kontaktowa
  • dr inż. Grzegorz Bieszczad
Zakres badań/obszary badawcze
  • Badania termograficzne obiektów i zjawisk, rejestracja, analiza i interpretacja termogramów
  • Badania parametrów kamer termowizyjnych dla zakresów promieniowania SWIR, MWIR oraz LWIR
  • Opracowanie, analiza i weryfikacja trójwymiarowych, komputerowych modeli sygnatur termalnych obiektów na bazie rejestracji termograficznych i spektroradiometrycznych
  • Opracowywanie i badania modułów kamer termowizyjnych z detektorami chłodzonymi i niechłodzonymi oraz wsparcie procesu ich wdrożenia do produkcji
  • Opracowanie metod badania i implementacja algorytmów przetwarzania obrazu termowizyjnego oraz algorytmów poprawy jakości obrazu
  • Badania, analiza, opracowanie oraz pomiar parametrów czujników podczerwieni
  • Badania, opracowywanie oraz analiza pasywnych dalekozasięgowych czujników podczerwieni do wykrywania wolno poruszających i czołgających się ludzi
  • Opracowanie, badania, testowania oraz pomiar parametrów pirometrów podczerwieni
  • Badania, opracowywanie i testowanie komputerowych metod identyfikacji obiektów na bazie rejestracji sygnatur termowizyjnych
  • Opracowywanie i badania zautomatyzowanych stanowisk do wyznaczania wartości parametrów i kalibracji kamer termowizyjnych
  • Opracowywanie i badania wzorcowych źródeł promieniowania w zakresie podczerwieni – ciała doskonale czarne

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Celownik termowizyjny kompatybilny z systemem C4ISR ISW TYTAN, zintegrowany z wyświetlaczem nahełmowym, modułem laserowego systemu identyfikacji "swój-obcy" (IFF) z możliwością zdalnego sterowania głównymi funkcjami celownika
  • Kamery obserwacyjno-rozpoznawcze o szerokim zakresie natężenia światła LLL/CCD TV kompatybilne z systemem C4ISR ISW TYTAN
  • Opracowanie i wykonanie celownika termowizyjnego CTP-1
  • Wsparcie przez WAT procesu wdrożenia do produkcji seryjnej, przez Bumar PCO strzeleckiego celownika termowizyjnego SCT RUBIN
  • Optoelektroniczny, wielowidmowy system wspomagający lądowanie samolotów
  • Kamera termowizyjna na zakres 8-12 μm z matrycą detektorów 640x480 dla przyrządów obserwacyjnych i platform bojowych
  • Kamera termowizyjna z matrycowym detektorem fotonowym do systemów obserwacyjnych nowoczesnego uzbrojenia
  • Lornetka obserwacyjno-pomiarowa z dalmierzem laserowym bezpiecznym dla oka, kamerą termowizyjną, odbiornikiem GPS i kompasem elektronicznym
  • Opracowanie algorytmu poprawy jakości obrazu dla celowników termowizyjnych i urządzeń obserwacji pola walki w podczerwieni
  • Kamery termowizyjne z matrycami detektorów do celowników i systemów kierowania ogniem
  • Opracowanie modułowego wielosensorowego systemu ochrony naziemnej obiektów strategicznych
  • PROTEUS - Zintegrowany mobilny system wspomagający działania antyterrorystyczne i ratownicze
  • Europejska Agencja Obrony EDA, "SNIper POsitioning and Detection (SNIPOD)"
  • Pasywny dalekozasięgowy czujnik podczerwieni do wykrywania wolno poruszających i czołgających się ludzi
  • Termograficzne i spektroradiometryczne badania promieniowania cieplnego nieba dla potrzeb modelowania i eliminacji celów pozornych

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Instytut Elektroniki, Politechnika Łódzka
  • PCO S.A.
  • PIT-RADWAR S.A.
  • ULIS
  • SOFRADIR
  • IRTSys sp. z o.o.
  • S.O. MASKPOL S.A.
  • Instytut Optyki Stosowanej, im. Profesora Maksymiliana Pluty-INOS
  • Centrum Badań Kosmicznych
  • SCD SemiConductor Devices
  • AIM INFRAROT-MODULE GmbH

 

Osoba kontaktowa
  • ppłk dr inż. Tomasz Sosnowski
Zakres badań/obszary badawcze

Laboratorium Wielowidmowej i Hyperspektralnej Detekcji w podczerwieni dysponuje doświadczoną kadrą naukową i bogatym wyposażeniem do badań w zakresie detekcji promieniowania podczerwonego dla potrzeb gospodarki i techniki wojskowej. Doświadczenia zespołu umożliwiają bieżącą realizację ekspertyz naukowych dotyczących zastosowania pomiarowych kamer termowizyjnych, obrazowych spektroradiometrów podczerwieni, wielowidmowych urządzeń obserwacyjnych dla potrzeb gospodarki i techniki wojskowej. Współpraca z wieloma krajowymi i zagranicznymi ośrodkami naukowo-badawczymi pozwala na opracowywanie nowych metod zastosowania obrazowej techniki podczerwieni w wielu dziedzinach życia.

Prace prowadzone w zakresie zdalnej detekcji szeroko rozumianych zagrożeń, w zakresie analizy obrazowej w podczerwieni to główne kierunki prac badawczych prowadzonych przez Laboratorium. Analiza wielowidmowych danych pochodzących z obserwacyjnych kamer pracujących w różnych zakresach podczerwieni pozwala na opracowywanie nowych metod wykrywania celów dla potrzeb militarnych oraz bezpieczeństwa obiektów infrastruktury krytycznej.

Innym kierunkiem badań realizowanym przez Laboratorium są badania związane z analizą danych hyperspektralnych gromadzonych za pomocą obrazowych fourierowskich spektroradiometrów podczerwieni. Zdalna, pasywna, obrazowa detekcja skażeń chemicznych w postaci chmury gazowej, skażenia na powierzchni ciał w postaci kropel lub proszku to jedne z kierunków prowadzonych badań. Opracowywane metody analizy danych są implementowane do systemów monitorujących środowisko naturalne lub stanowiących systemy wojskowe.

Aspekt badań w zakresie aplikacji pomiarów termowizyjnych w medycynie to kolejny kierunek badań rozwijany przez Laboratorium. Prowadzone badania wspólnie z ośrodkami medycznymi ukierunkowane są na opracowanie metody wspomagania lekarza prowadzącego zabiegi neurochirurgiczne podczas zabiegów usuwania komórek rakowych z mózgu. Analiza zmian temperatury na powierzchni mózgu pozwala na wyodrębnianie rejonów będących komórkami rakowymi oraz pozwala na analizę metabolizmu zachodzącego w tych komórkach.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • "SNIper POsitioning and Detection (SNIPOD)", EDA
  • PROTEUS – Zintegrowany mobilny system wspomagający działania antyterrorystyczne i ratownicze
  • Opracowanie modułowego wielosensorowego systemu ochrony naziemnej obiektów strategicznych
  • Optoelektroniczny, wielowidmowy system wspomagający lądowanie samolotów
  • Opracowanie metod technologii wspomagania ochrony perymetrycznej terenów granicznych i portów lotniczych w oparciu o zaawansowaną analizę sygnałów akustycznych i obrazów wizyjnych
  • AMURFOCAL – Active Multispectral Reflection Fingerprinting of Persitent Chemical Agents, EDA
  • Narzędzie wspomagające prowadzenie postępowania przygotowawczego i wykonywanie czynności w procesie wykrywczym poprzez odtwarzanie wyglądu miejsc zdarzenia i okoliczności zdarzenia
  • Innowacyjny hełm strażacki zintegrowany z obserwacyjnym systemem termowizyjnym i systemem umożliwiającym monitorowanie funkcji życiowych strażaka - ratownika oraz wyjściem do transmisji obrazów i danych do urządzeń zewnętrznych
  • System przeciwdziałania i zwalczania zagrożeń powstałych w wyniku bezprawnego i celowego użycia platform mobilnych (latających, pływających)
  • Symulatory szkoleniowe w zakresie zwalczania pożarów wewnętrznych

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Royal Military Academy, Belgia
  • Franhofer IAF, Niemcy
  • Budeswehr Research Institute for Protective Technologies NBC Protection (WIS), Niemcy
  • Netherlands Organisation for Applied Scientific Research TNO, Holandia
  • Diehl BGT Defence GmbH Co. KG Niemcy
  • Bertin Technologies, Francja
  • Thales Research & Technology, Francja
  • Politechnika Łódzka
  • Politechnika Warszawska
  • Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego Polskiej Akademii Nauk
  • Warszawski Uniwersytet Medyczny
  • Centralna Szkoła Państwowej Straży Pożarnej w Częstochowie
  • Maskpol S.A.
  • VIGO Systems S.A.

 

Osoba kontaktowa
  • dr inż. Mariusz Kastek
Zakres badań/obszary badawcze

Wszechstronne zastosowanie energetycznych układów laserowych w połączeniu ze znajomością fizyki oddziaływania promieniowania laserowego z materią stanowią główny kierunek prac prowadzonych w Laboratorium. Numeryczne modelowanie oddziaływania impulsowego promieniowania laserowego z materią pozwala na lepsze zrozumienie prowadzonych badań modyfikacji warstw wierzchnich metali i ich stopów, wytwarzania faz intermetalicznych, a także usuwania nawarstwień z dzieł sztuki, pożółkłych werniksów z obrazów, farb i tlenków z metali.

W ogólnym obszarze zainteresowań znajduje się tematyka mikrostrukturowania powierzchni metalowych i polimerów, mikrograwerowania, analizy materiałów z wykorzystaniem laserowo indukowanej spektroskopii optycznej i fluorescencji oraz generacji nanocząstek materiałów metodą ablacji laserowej. Rozwijana jest między innymi technologia mikroobróbki laserowej „w locie”, pozwalająca na wykonywanie kilkuset procesów kształtowania powierzchni na sekundę. Jednym z najważniejszych, aktualnych tematów badań podstawowych i stosowanych jest bezpośrednie, laserowe, interferencyjne kształtowanie periodyczne powierzchni materiałów i cienkich warstw, mające na celu wytwarzanie biozgodnych rusztowań dla ukierunkowanego wzrostu komórek, poprawy adhezji pokryć implantów i kontroli stopnia zwilżania powierzchni materiałów.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Międzynarodowy projekt Inicjatywy EUREKA E!3483 ”Nowoczesna renowacja laserowa starych malowideł, papieru, pergaminu i obiektów metalowych”, EULASNET LASCAN, 2005-2008, Lider konsorcjum 15 partnerów europejskich
  • Międzynarodowy projekt w ramach Mechanizmu Finansowego EOG i/lub Norweskiego Mechanizmu Finansowego „Nowoczesne metody inżynierii materiałowej w diagnostyce dzieł sztuki po renowacji metodą impulsowego promieniowania laserowego (MATLAS)”
  • Polsko-Norweski projekt w ramach Mechanizmu Finansowego EOG i/lub Norweskiego Mechanizmu Finansowego „Ocalić od zardzewienia? Polsko-norweska wymiana doświadczeń w zakresie ratowania zabytków metalowych”
  • Projekt 7 PR UE "Salvaguarda de los valores patrimoniales y culturales que atesora el Centro Histórico de Ciudad de La Habana"
  • Projekt badawczy NCN „Laserowe interferencyjne kształtowanie warstw powierzchniowych metali”

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Istituto di Fisica Applicata “Nello Carrara”, Florencja, Włochy
  • Institute of Physics, Wilno, Litwa
  • EKSPLA UAB, Wilno, Litwa
  • Faculty of Chemistry and Chemical Technology, Department of Analytical Chemistry, University of Ljubljana, Słowenia
  • UCL Centre for Sustainable Heritage, Londyn, Anglia
  • Morana RTD d.o.o., Ivancna Gorica, Słowenia
  • PANNONLASER Co-operative Research Centre, Pecs, Węgry
  • Foundation for Research and Technology FORTH, HELLAS, Kreta, Grecja
  • TNO, Delft, Holandia
  • Norwegian Institute for Cultural Heritage Research (NIKU), Oslo
  • Imperial College London, Wielka Brytania
  • Norwegian Institute for Air Research (NILU), Oslo
  • Hannover Laser Centre, Niemcy
  • Międzyuczelniany Instytut Konserwacji i Restauracji Dzieł Sztuki, Warszawa
  • Wydział Konserwacji Dzieł Sztuki, ASP w Warszawie
  • Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
  • Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN, Kraków
  • Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, Warszawa
  • Wydział Inżynierii Materiałowej PW, Warszawa
  • Wydział Sztuk Pięknych UMK, Toruń
  • Muzeum Pałac w Wilanowie, Warszawa
  • Muzeum Łazienki Królewskie, Warszawa
  • Oddział Muzeum Narodowego w Nieborowie i Arkadii
  • Muzeum Chopina, Warszawa
  • Muzeum Kolejnictwa, Warszawa

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. inż. Jan Marczak, prof. WAT
Zakres badań/obszary badawcze

Pracownia Biochemii prowadzi od wielu lat badania w zakresie:

  • terapii i diagnostyki nowotworów przy pomocy metody fotodynamicznej – PDD, PDT,
  • analizy zawartości pierwiastków w organizmach ludzkich,
  • stresu oksydacyjnego.

W ramach badań PDD, PDT analizowany jest wpływ różnych fotouczulaczy (głównie z grupy pochodnych porfirynowych) oraz światła na tkanki nowotworowe oraz tkanki zdrowe. Prowadzone są również badania w kierunku wykorzystania terapii fotodynamicznej w dermatologii, stomatologii a także kosmetologii.

Ponadto zajmujemy się badaniami dotyczącymi czynników wywołujących stres oksydacyjny (reaktywne formy tlenu) jak również możliwościami ich neutralizacji.

Analiza zawartości pierwiastków w organizmach ludzkich obejmuje głownie analizę biopierwiastków i metali toksycznych we włosach ludzkich, ale także w płynach fizjologicznych (mocz) i fragmentach tkanek. Z otrzymanych danych wyznaczane są wartości referencyjne pozwalające na stwierdzenie nadmiarów lub niedoborów badanych pierwiastków i wspomagające diagnostykę medyczną.

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Szpital Specjalistyczny Ducha Świętego, Oddział Pediatryczny z Pododdziałem Kardiologii Dziecięcej, Sandomierz
  • Międzyuczelniany Wydział Biotechnologii UG i GUMed, Gdańsk
  • Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN, Warszawa
  • Narodowy Instytut Leków, Warszawa
  • Prywatny Gabinet Stomatologiczno-Periodotologiczny, ul. Żeromskiego 19/3, 66-400 Gorzów Wielkpolski
  • Katedra i Klinika Położnictwa, Chorób Kobiecych i Ginekologii Onkologicznej II wydziału Lekarskiego WUM, Warszawa

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. Alfreda Padzik-Graczyk, prof. WAT
Zakres badań/obszary badawcze

Badania prowadzone w Pracowni Biologii Molekularnej (PBM) ukierunkowane są na analizę potencjalnych zmian w organizmach żywych pod wpływem czynników fizycznych i chemicznych, zachodzących na poziomach komórkowym i molekularnym. Wyposażenie oraz kwalifikacje zespołu badawczego PBM zapewniają efektywne prowadzenie badań nowych leków o aktywności przeciwbakteryjnej i przeciwnowotworowej, analizę biozgodności implantów oraz ocenę modyfikacji ich powierzchni w celu obniżenia adhezji drobnoustrojów i eliminacji zjawiska zakażenia wszczepu. Możliwa jest także ocena ekspresji genów i ewentualnych mutacji w komórkach zmienionych chorobowo.

Pracownia Biologii Molekularnej dysponuje laboratoriami o drugim stopniu hermetyczności (BSL-2), umożliwiającym wykonywanie eksperymentów z wykorzystaniem linii komórkowych oraz gatunków drobnoustrojów o drugim stopniu zagrożenia biologicznego. Szeroki potencjał badawczy PBM oparty jest na najnowocześniejszych rozwiązaniach technicznych i analitycznych w dziedzinie biologii molekularnej. W PBM bankowane są referencyjne linie komórek ssaków oraz szczepów bakterii, które następnie są hodowane w ściśle kontrolowanych warunkach dla potrzeb współpracy z innymi pracowniami Centrum Inżynierii Biomedycznej oraz współpracującymi jednostkami badawczymi. W PBM możliwe jest wykonanie immunofenotypowania i sortowanie zadanych populacji komórek, przeprowadzenie szerokoprofilowej analizy ekspresji genów oraz sekwencjonowanie genów i genomów. W PBM możliwe są też badania z wykorzystaniem technik immunomagnetycznej separacji, hybrydyzacji in situ oraz amplifikacji fragmentów genów w czasie rzeczywistym.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014

Pracownia została uruchomiona w 2015 roku. Obecnie prowadzone są w niej następujące badania:

  • Badania aktywności przeciwbakteryjnej grafenu płatkowego
  • Ocena biozgodności grafenu płatkowego
  • Analiza zmian zachodzących w ludzkich komórkach, w tym ludzkich mezenchymalnych komórkach macierzystych napromieniowanych ze źródeł LED
  • Badania skutków biologicznych HPM oddziaływania wysokoenergetycznych impulsów niskich częstotliwości na poziomie komórkowym i molekularnym
  • Badania skutków biologicznych oddziaływania HPM o częstotliwościach mikrofalowych na poziomie komórkowym i molekularnym

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Laboratorium Grafenowe Wydziału Inżynierii Chemicznej i Procesowej Politechniki Warszawskiej
  • Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
  • PIT-RADWAR S.A.
  • Instytut Inżynierii Materiałowej Politechniki Łódzkiej

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. Elżbieta Anna Trafny, prof. WAT
Zakres badań/obszary badawcze

W Pracowni Inżynierii Molekularnej i Grafenu realizowane są badania dotyczące procesów wytwarzania sit molekularnych i aktywnych powierzchni adhezyjnych dla cząstek biologicznych. Ponadto realizowane są prace nad uproszczonym laboratoryjnym urządzeniem do jednorazowego wzbogacania populacji krążących komórek nowotworowych (KKN) w pobieranych próbkach krwi. W celu realizacji powyższych zadań w pracowni zestawiane są laboratoryjne urządzenia do wytwarzania sit molekularnych wraz z oprzyrządowaniem technologicznym. Urządzenia te są niezbędne do bezpośredniej fotolitografii laserowej. Są to, między innymi, urządzenia do trawienia jonowego, oczyszczania plazmowego, formowania powierzchni aktywnych i do kontroli geometrycznej wytwarzanych sit molekularnych. Ponadto w pracowni zainstalowano aparaturę kontrolno-pomiarową do oceny procesu wytwarzania sit i efektywności procesu wzbogacania KKN w badanych próbkach krwi.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Projekt „Rozwój Klastra Centrum Inżynierii Biomedycznej”, działanie 5.1.: Wspieranie rozwoju powiązań kooperacyjnych o znaczeniu ponadregionalnym, osi priorytetowej 5.: Dyfuzja innowacji Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, 2007-2013 na podst. umowy o dofinansowanie nr UDA-POIG.05.01.00-00-013/12-00 zawartej z PARP

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Świętokrzyskie Centrum Onkologii w Kielcach
  • Wydział Mechaniczny Wojskowej Akademii Technicznej

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. inż. Zdzisław Bogdanowicz, prof. WAT – Wydział Mechaniczny
Zakres badań/obszary badawcze

Pracownia Oprogramowania Komputerowego w Medycynie dysponuje odpowiednią aparaturą oraz bazowym oprogramowaniem i jest przeznaczona do tych obszarów badań w medycynie, które wykorzystują szeroko pojęte przetwarzanie obrazu, a także projektowanie systemów IT dla medycyny. Potencjał wymienionej aparatury obejmuje niemal cały obszar badań w medycynie, w tym także rozwiązania telemedyczne oraz wykorzystanie rzeczywistości wirtualnej oraz rzeczywistości rozszerzonej.

Zespół badawczy, który pracuje w Laboratorium ma mierzalny dorobek w zakresie projektowania systemów diagnostyki medycznej. Jest także autorem i wykonawcą funkcjonującego systemu diagnozowania chorób w obszarze alergii i chorób skóry. Wspomniany system jest własnością WAT.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Projekt „Rozwój Klastra Centrum Inżynierii Biomedycznej”, działanie 5.1.: Wspieranie rozwoju powiązań kooperacyjnych o znaczeniu ponadregionalnym, osi priorytetowej 5.: Dyfuzja innowacji Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, 2007-2013 na podst. umowy o dofinansowanie nr UDA-POIG.05.01.00-00-013/12-00 zawartej z PARP

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Wydział Cybernetyki Wojskowej Akademii Technicznej

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. inż. Andrzej Walczak – Wydział Cybernetyki
Zakres badań/obszary badawcze

Pracownia Pól Elektromagnetycznych zajmuje się analizą wpływu pola elektromagnetycznego (PEM) na organizm człowieka. Badania prowadzone są w warunkach in vitro na liniach komórek nowotworowych piersi, szyjki macicy oraz prostaty. Tematyka badawcza koncentruje się m. in. na wykrywaniu w komórkach stresu oksydacyjnego, który definiowany jest jako brak równowagi pomiędzy generacją reaktywnych form tlenu (RFT), a zdolnościami antyoksydacyjnymi organizmu. Zjawisko powstawania stresu oksydacyjnego w komórkach nowotworowych może być wykorzystane w poszukiwaniu nowych strategii zwalczania nowotworów. Pracownia Pól Elektromagnetycznych dysponuje też potencjałem badawczym pozwalającym na analizę oddziaływań PEM na funkcjonowanie kanałów błonowych w komórkach ssaków oraz ocenę roli wapnia w procesach komórkowych. W Pracowni będą też prowadzone intensywne badania poświęcone wyjaśnieniu wpływu PEM na mutacje genowe w ludzkich komórkach.

Ponadto w Pracowni Pól Elektromagnetycznych realizowane są prace badawcze mające na celu oszacowanie zmian funkcjonalnych mózgu ludzkiego (aktywność kory, wydzielanie hormonów), zachodzących pod wpływem silnego pola magnetycznego przy użyciu przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (TMS). Badania te mają na celu poznanie dokładnych mechanizmów działania pola elektromagnetycznego na ośrodkowy układ nerwowy, co stanowić będzie podstawę do opracowania technik skutecznego wykorzystania oraz ochrony organizmu przed jego wpływem.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Projekt „Rozwój Klastra Centrum Inżynierii Biomedycznej”, działanie 5.1.: Wspieranie rozwoju powiązań kooperacyjnych o znaczeniu ponadregionalnym, osi priorytetowej 5.: Dyfuzja innowacji Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, 2007-2013 na podst. umowy o dofinansowanie nr UDA-POIG.05.01.00-00-013/12-00 zawartej z PARP

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • PIT-RADWAR S.A.
  • Wojskowy Instytut Medycyny Lotniczej
  • Instytut Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. Mariusz Łapiński, prof. WAT
Zakres badań/obszary badawcze

Laboratorium prowadzi interdyscyplinarne badania charakterystyk materiałów metodami spektroskopii absorpcyjnej i emisyjnej w obszarze UV-VIS-IR ciał stałych, cieczy i gazów. Zakres materiałów obejmuje m.in. optyczne elementy, kryształy i nanoproszki laserowe, biomateriały, materiały biologiczne (bakterie, grzyby, pyłki roślinne, symulanty broni biologicznej, pyłowe i gazowe zanieczyszczenia atmosfery, paliwa płynne. W Laboratorium realizowane są również badania nowych ośrodków laserowych oraz badania i budowa mikrolaserów. Zespół opracowuje i buduje systemy zdalnej i punktowej detekcji skażeń, systemy zdalnego wykrywania par alkoholu oraz systemy wykrywania śladowych ilości gazów.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Projekt Europejskiej Agencji Obrony (EDA) „Fluorescence Applied to Biological Agents Detection” FABIOLA
  • Zdalne wykrywanie i identyfikacja skażeń biologicznych z wykorzystaniem zaawansowanych metod optoelektronicznych – Analiza widm absorpcyjnych, fluorescencyjnych i rozproszeniowych ośrodków biologicznych
  • Mobilne laboratorium do poboru próbek środowiskowych i identyfikacji zagrożeń biologicznych
  • InTechFun – Innowacyjne technologie wielofunkcyjnych materiałów i struktur dla nanoelektroniki, fotoniki, spintroniki i technik sensorowych
  • PROTEUS – Zintegrowany mobilny system wspomagający działania antyterrorystyczne i ratownicze
  • Układy detekcji gazów i modulowanego promieniowania laserowego w obszarze podczerwieni
  • Badania czasów życia fluorescencji symulatorów i interferentów bojowych środków biologicznych metodą stroboskopową
  • System zdalnego wykrywania par alkoholu w poruszających się pojazdach
  • Opracowanie warunków wytwarzania spinelu magnezowego MgAl2O4, skandowo-magnezowego ScMgAlO4 oraz szkła Er,Yb do zastosowania w mikrolaserach dalmierczych
  • Badania czasów życia fluorescencji symulantów i interferentów bojowych środków biologicznych metodą stroboskopową
  • Laserowe Systemy Broni Skierowanej Energii; Laserowe Systemy Broni Nieśmiercionośnej;
  • Projekt Rozwoju Klastra Inżynierii Biomedycznej WAT

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Warszawski Uniwersytet Medyczny
  • Politechnika Warszawska
  • Politechnika Wrocławska
  • Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
  • Przedsiębiorstwo Projektowo-Wdrożeniowe AWAT
  • Instytut Technologii Elektronowej
  • Wojskowy Instytut Medyczny
  • Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii
  • Wojskowy Instytut Chemii i Radiometrii
  • French-German Research Institute of Saint-Louis, Francja
  • LFK-Lenkflugkörpersysteme Gmb, Niemcy
  • CENTRUM ROZWOJOWO WDROŻENIOWE TELESYSTEM-MESKO Sp. z o. o.
  • PIT-RADWAR S.A., Warszawa
  • S.A., Warszawa
  • Pimco Sp. Z o.o., Warszawa
  • VIGO System S.A., Ożarów Mazowiecki

 

Osoba kontaktowa
  • płk dr inż. Krzysztof Kopczyński
Zakres badań/obszary badawcze

W Pracowni prowadzone są badania z wykorzystaniem metod spektroskopii laserowej i obrazowania spektralnego w bioinżynierii medycznej, analizie chemicznej, naukach biologicznych i ochronie środowiska.

Pracownia wyposażona jest w nowoczesną aparaturę spektroskopową do badań absorpcji   różnych materiałów w zakresie ultrafioletu (UV), światła widzialnego (VIS) i podczerwieni (IR), luminescencji w zakresie UV-VIS-IR, spektrometr Ramana, fluorescencyjne mikroskopy konfokalne i FTIR. Podstawową stosowaną techniką analityczną jest metoda fluorescencji. Spektrofluorymetr firmy Horiba wyposażony w lasery (przestrajalny impulsowy OPTOTEK w zakresie 220-2000 nm, laser 980 nm), sferę całkującą, przystawkę absorpcyjną i mikroskopem firmy Zeiss umożliwia szeroki zakres pomiarów, w tym wydajności kwantowej up-konwersji, bioluminescencji i autofluorescencji układów biologicznych.

W Pracowni prowadzone są także badania topografii powierzchni materiałów, w tym twardych tkanek biologicznych, analizowane wewnątrzkomórkowe procesy w komórkach ssaków w czasie rzeczywistym w ściśle kontrolowanych warunkach środowiska zewnętrznego, a także obrazowana fluorescencja preparatów biologicznych in vitro.

Pracownia wyposażona jest w stanowisko do badań zawartości mikro i makro pierwiastków w materiałach, w tym biologicznych, metodą ICP. Kontynuowana jest tematyka badań pierwiastków we włosach. Rozpoczęto m.in. badania dużej grupy chorych na zawartość krzemu, pierwiastka ważnego dla prawidłowego stanu naczyń krwionośnych, układu kostnego, skóry.

Jednym z podstawowych kierunków Pracowni jest rozwijanie metody fotodiagnostyki i leczenia fotodynamicznego (PDT). Prowadzone są badania in vitro nowych fotouczulaczy dla dermatologii, stomatologii, ginekologii. Nowym kierunkiem są planowane prace z zakresu aplikacji metody PDT w zwalczaniu drobnoustrojów. Pracownia bierze udział również w pracach konstrukcyjnych i wdrożeniowych nad nowymi źródłami światła do pracy w warunkach klinicznych oraz systemów diagnostycznych do monitorowania poziomu uczulaczy in vivo. Zespół Pracowni wdrożył metodę PDD/PDT w kilku czołowych klinikach dermatologicznych w Polsce i obecnie rozszerza aplikacje w innych dziedzinach medycyny. Połączenie techniki spektroskopowych ze źródłami laserowymi umożliwia włączenie się do prac konstrukcyjnych różnych własnych analizatorów substancji chemicznych, biologicznych. Jednym z planowanych kierunków badań jest analiza wody na zawartość metali ciężkich i aluminium metodami fluorescencji wzbudzanej laserowo.

Obok prowadzenia własnych badań, Pracownia ukierunkowana jest na współpracę z zespołami realizującymi badania materiałowe.

 

Projekty realizowane w latach 2007-2014
  • Projekt Rozwoju Klastra Inżynierii Biomedycznej z wydzielonym zadaniem „Badania nad laserowymi źródłami światła i fotouczulaczami do zastosowania w terapii fotodynamicznej nowotworów i chorób układu krążenia”. WAT, PARP, 2013-2015

 

Partnerzy/podmioty współpracujące
  • Warszawski Uniwersytet Medyczny: Kliniki Stomatologii, Dermatologii i Wenerologii
  • Wojskowy Instytut Medyczny, Klinika Dermatologii
  • Instytut Chemii i Techniki Jądrowej
  • Instytut Fizyki PAN

 

Osoba kontaktowa
  • dr hab. inż. Mirosław Kwaśny, prof. WAT