Projekta nosaukums: No čukstošās galerijas modu dopētām mikrosfērām līdz fotonikas integrālajām shēmām perspektīviem nākamās paaudzes pielietojumiem
Projekta līguma numurs: 1.1.1.9/LZP/2/25/190
Projekta vadītājs (pēcdoktorants): Dr. Inga Brice
Projekta sadarbības partneri: nav
Projekta īstenošanas termiņš:01.01.2026. – 31.12.2028.
Projekta kopējais finansējums: 183 297,60 EUR, t.sk. ERAF 155 802,96 EUR
Projekta mērķis: izpētīt dopētas mikrosfēras un tantala pentoksīda PIC potenciālu lāzera avota ģenerēšanai, optiskās frekvences ķemmes ģenerēšanai un citiem perspektīviem fotonikas pielietojumiem. Izstrādāt atgriezenisko saiti starp mikrosfēru izgatavošanu un optiskās kvalitātes testēšanu, atlasīt labākos paraugus un novērtēt to piemērotību dažādiem pielietojuma scenārijiem, sākot no šauras līnijas koherentiem avotiem un optisko frekvenču ķemmes avotiem klasiskajām sakaru sistēmām līdz pat kvantu tehnoloģijām. Tiks izveidota testēšanas sistēma PIC raksturošanai, lai atlasītu labākos kandidātus turpmākai pielietojumu testēšanai.
Projekta rezultāti: Zinātniskie raksti– 4, Jaunu produktu un tehnoloģiju skaits, kas ir komercializējami – 1
Projekta pirmajos sešos īstenošanas mēnešos, tika veikta zinātniskās literatūras izpēte par esošajām dopēto mikrosfēru izgatavošanas metodēm un retzemju materiāliem. Balstoties uz literatūras analīzi, tikai identificēti potenciāli retzemju elementi dažādos spektrālajos diapazonos (redzamais, tuvais infrasarkanais un vidējais infrasarkanais) un veikts elementu iepirkums, lai būtu iespējams sagatavot šķīdumus dopētu mikrosfēru izgatavošanai. Paralēli tika izstrādāts arī Datu pārvaldības plāns (DMP). DMP ir pieejams zenodo datubāze (10.5281/zenodo.19182451). DMP tika veidots atbilstoši FAIR principiem.
It uzsākta arī projekta eksperimentālā daļa. No sagatavotajiem šķīdumiem ir izgatavotas pirmās ar prazeodīmu (Pr), disproziju (Dy), tūliju (Tm), iterbiju (Yb), holmiju (Ho) un eiropiju (Eu) dopētās mikrosfēras. Paraugu izgatavošana ir cieši saistīta ar to optiskās kvalitātes testēšanu, veidojot atgriezenisko saiti, lai pilnveidotu gan izgatavošanas metodoloģiju, gan piemeklētu piemērotu dopēšanas šķīduma koncentrāciju. Ir atrasta optimāla koncentrācija un iegūti pirmie nozīmīgie rezultāti ar Pr un Dy dopētās mikrosfērās pētījumos 1460-1560 nm diapazonā.
Projekta ietvaros tika īstenota mobilitātes aktivitāte uz Foton institūtu Lanjonā, Francijā. Vizītes laikā norisinājās kopīgas pētniecības aktivitātes dopēto mikrosfēru pētījumiem redzamajā diapazonā (400-1200 nm). Mobilitātes laikā tika secināts, ka dažādos diapazonos ir nepieciešama dažāda retzemju elementu dopēšanas koncentrācija, kā arī atsevišķiem retzemju elementiem jāturpina uzlabot izgatavošanas metodoloģija.