Центр компетенций НТИ по направлению «Фотоника»

Центр компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) по направлению «Фотоника» на базе ФГБОУ ВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет».

Деятельность Центра направлена на комплексное развитие сквозной технологии «Фотоника» и ее применение в различных отраслях реального сектора экономики, в том числе формирование устойчивой системы развития технологий интегральной и волоконной оптики в части получения фундаментальных и прикладных знаний.

Цели и задачи

Основные задачи Центра группируются вокруг ключевых направлений, которые определяют содержание сквозной технологии «Фотоника»:

Повышение стабильности и устойчивости фотонных систем к внешним воздействиям;
Повышение плотности компоновки оптических элементов в фотонных системах;
Создание отечественных стандартов производственных технологий по созданию фотонных интегральных схем, универсальных методик их проектирования и тестирования;
Создание новых производств в области фотоники, закрывающих значительную часть цикла выпуска высокотехнологичной продукции.
Преодоление научно-технических и технологических барьеров сквозной технологии «фотоника».

Внедрение и коммерциализация результатов деятельности Центра

В 2021 году Центром компетенций была начата работа по формированию системы управления РИД и отработан механизм заключения сублицензионных договоров на РИД, полученных в управление, а также использования отдельных технологий, создаваемых в рамках проектов Центра в качестве самостоятельно коммерциализируемых РИД. С этой целью были определены потенциальные потребители технологий из числа организаций консорциума, а также организации, передающие РИД в управление ПГНИУ.

В 2021 году Центром было заключено 4 лицензионных соглашения.

Консорциум

Проекты

Центр компетенций реализует 5 ключевых научно-технических проектов, запущенных в 2021 году:

Разработка технологии и производственных цепочек изготовления активных компонентов ФИС на платформе InP, предназначенных для применения в анализаторах оптических сигналов, телекоммуникационных и радиофотонных системах.
- Группа ученых из ПГНИУ и ИТМО работает над созданием технологии и технологического оборудования для изготовления активных компонентов фотонных интегральных схем (ФИС) на платформе InP, предназначенных для применения в анализаторах оптических сигналов, телекоммуникационных и радиофотонных системах, под названием «Фосфид». Разработка российских ученых позволит наладить производство на территории страны комплектующие для систем мониторинга окружающей среды, 5G и 6G технологий, медицинской фотоники и других смежных областей производства.
Создание технологии производства компактных анализаторов сигналов волоконно-оптических датчиков на основе интегральной фотоники и волоконной оптики.
- Группа ученых из ПГНИУ, ИАиЭ СО РАН и Сколтеха работают над созданием технологии производства компактных анализаторов сигналов волоконно-оптических датчиков (КАСВОД) на основе интегральной фотоники и волоконной оптики. Проект КАСВОД позволит в реальном времени отслеживать состояние мостов, турбин, шахт и других сложных инфраструктурных объектов.
Разработка интегрального источника оптического излучения, перестраиваемого в широком оптическом диапазоне, для применения в устройствах на основе фотонных интегральных схем.
- Планируется создание и поэтапная/частичная локализация в России технологии интегральных перестраиваемых источников оптического излучения, преимущественно для сенсорных систем на основе фотонных интегральных схем. Технология должна включать в себя полный цикл научно-исследовательских, инженерно-технических и производственных работ по созданию оптического излучателя на основе технологий интегральной фотоники и ФИС.
Станция и технология записи отражающих структур фемтосекундным лазером, в том числе в процессе вытяжки волокна.
- Команда ИАиЭ СО РАН при поддержке Центра компетенций НТИ «Фотоника» разрабатывает технологию и станцию записи Волоконных Брэгговских Решеток (ВБР). Выполнение задач проекта позволит реализовать производственный процесс выпуска ВБР. Ожидается значительное снижение времени и трудозатрат на их производство, что приведет к снижению стоимости и повысит доступность элементной базы для компаний, специализирующихся на внедрении волоконно-оптических технологий в сенсорике, приборостроении и прочих областях.
Разработка научно-технических и технологических решений для волоконно-оптических элементов, стойких к высоким температурам, агрессивным средам и ионизирующему излучению, предназначенных для систем технического мониторинга объектов повышенной опасности, лазерной техники и телекоммуникации.
- Специалисты Центра компетенций НТИ «Фотоника» на базе ПГНИУ разрабатывают новые виды оптических волокон для для применения в области высоких температур и ионизирующего излучения для изготовления волоконно-оптических элементов для применения в атомной, аэрокосмической и других отраслях промышленности.

Образовательная деятельность

Всего за 2021 год в Центре компетенций НТИ «Фотоника» подготовили 92 специалиста, из них - 23 человека прошли обучение в формате дополнительного профессионального образования. Обучение проходило на базе пяти организаций Центра: ПГНИУ, ИТМО, Сколтех, ИАиЭ и НГУ. В 2021 году обучение проводилось в рамках соответствующих направлений и профилей в рамках направлений «Нанотехнологии и микросистемая техника», «Прикладные математика и физика», «Лазерная техника и лазерные технологии» и других. В дальнейших планах Центра – расширение спектра направлений обучения.

Также в 2021 году при участии Центра компетенций «Фотоника» была запущена первая в России Олимпиада НТИ по сквозной технологии «фотоника» https://ntcontest.ru/tracks/nto-school/proekt-novogo-proizvodstva/fotonika/.

Центр компетенций «Фотоника» реализует 6 уже существующих основных образовательных программ подготовки бакалавриата и магистратуры, 1 – аспирантуры, актуализация (разработка и внедрение новых дисциплин) запланированы на 2023 и последующие годы в связи с длительностью образовательных циклов. Также ПГНИУ реализует 2 дополнительных профессиональные программы.

Центр компетенций НТИ по направлению «Фотоника»

Цели и задачи

Консорциум

Проекты

Образовательная деятельность

Команда

Контакты