Tematy prac dyplomowych

Opiekunowie i tematy prac dyplomowych proponowane dla studentów studiów II-go stopnia (semestr zimowy 2012/2013) dla specjalności: Elektronika i Inżynieria Komputerowa

Opiekun Tematy prac dyplomowych
Zakład Metod Projektowania w Mikroelektronice
dr inż. Grzegorz Janczyk
  1. Półautomatyczna kalibracja modeli elektrycznych tranzystorów MOS i bipolarnych
    Opis: Współczesne modele elektryczne tranzystorów zawierają dziesiątki parametrów kalibracyjnych. Celem pracy jest rozbudowa opracowanego w ramach pracy inżynierskiej programu upraszczającego proces kalibracji tych modeli. Na poziomie pracy magisterskiej głównym zagadnieniem jest opracowanie półautomatycznych metod kalibracji parametrów tranzystorów z zadaniem funkcji celu dla tranzystorów MOS i bipolarnych.
  2. Metody półautomatycznej generacji połączeń pomiędzy blokami funkcjonalnymi układu scalonego z zadaniem funkcji celu
    Opis: Celem pracy jest rozbudowa algorytmów opracowanych w ramach pracy inżynierskiej o możliwość optymalizacji parametrycznej jak np. długość połączeń + inne specyficzne ograniczenia wynikające z uwarunkowań technologicznych zadanego procesu produkcyjnego jak również charakterystyki łączonych punktów (np. potrzeba symetrii połączeń).
  3. Implementacja wybranych algorytmów generacji sieci dyskretyzacyjnych metodą diagramów Voronoi i triangulacji Delaunay
    Opis: Celem pracy jest stworzenie oprogramowania generującego sieć dyskretyzacyjną obszaru zamkniętego z wykorzystaniem diagramów Voronoi i triangulacji Delaunay.
dr inż. Zbigniew Jaworski
  1. Projektowanie cyfrowych i mieszanych układów scalonych w submikrometrowych i nanometrowych technologiach CMOS
  2. Układy P-P dla submikrometrowych i nanometrowych technologii CMOS
dr inż. Dominik Kasprowicz
  1. Metody diagnostyki analogowych układów scalonych
    Opis: Celem pracy jest przetestowanie kilku współczesnych metod klasyfikacji (np. drzewa decyzyjne, sieci neuronowe, SVM) pod kątem przydatności w diagnozowaniu uszkodzeń analogowych układów elektronicznych na podstawie ich charakterystyk elektrycznych.
  2. Algorytmy optymalizacji układów analogowych
    Opis: Praca polega na zbadaniu przydatności wybranych algorytmów  metaheurystycznych do optymalizacji układów analogowych. Algorytmy mogą być zaimplementowane w dowolnym środowisku lub języku programowania. Wymagana jest jedynie podstawowa wiedza o działaniu układów analogowych.
prof. dr hab. inż. Wiesław Kuźmicz
  1. Modelowanie procesów technologicznych występujących w submikronowych technologiach CMOS
  2. Modelowanie submikronowych tranzystorów CMOS
  3. Projektowanie układów analogowych o bardzo małym poborze prądu
  4. Metody przeskalowania projektów analogowych układów scalonych
  5. Badania nietradycyjnych struktur przyrządów półprzewodnikowych
dr inż. Marek Niewiński
  1. Modelowanie procesu dyfuzji metodą Monte Carlo
  2. Modelowanie ruchu ładunku w ciele stałym metodą Monte Carlo
  3. Modelowanie procesu implantacji jonów w ciele stałym metodą Monte Carlo
  4. Badanie wpływu zjawisk gaz - powierzchnia ciała stałego na parametry przepływu blisko-molekularnego
prof. nzw. dr hab. inż. Andrzej Pfitzner
  1. Tematyka prac (szczegółowe tytuły i zakres do uzgodnienia) dotyczy konstrukcji, modelowania oraz zastosowań nowych elementów i bloków układowych w zaawansowanych technologiach nanometrowych i obejmuje:
    - projekty wybranych bloków układowych w technologii VeSTIC,
    - optymalizację konstrukcji przyrządów dla wybranych zastosowań układowych i pamięci
    - badanie charakterystyk tranzystorów. o niestandardowej geometrii i zasadzie działania,
    - konstruowanie modeli analitycznych tranzystorów dla symulacji obwodowej ("modeli kompaktowych"),
    - symulację statystyczną przyrządów i bloków układowych.
    Do realizacji prac wykorzystuje się profesjonalne symulatory TCAD i obwodowe.
doc. dr inż. Elżbieta Piwowarska
  1. Modelowanie układów cyfrowych i analogowo-cyfrowych przy użyciu języków opisu sprzętu i języków systemowych
  2. Modelowanie opóźnień dla potrzeb syntezy
prof. nzw. dr hab. inż. Witold Pleskacz
  1. Projektowanie układów scalonych w nanometrowych i submikrometrowych technologiach CMOS
  2. Badanie metod projektowania nanometrowych układów scalonych dla potrzeb komunikacji bezprzewodowej (np. GSM, Bluetooth, WiFi, ZigBee)
  3. Wyznaczanie dokładnej pozycji geograficznej w czasie rzeczywistym (RTK) w dwusystemowym, czteropasmowym scalonym odbiorniku GNSS
    Opis: Celem pracy jest opracowanie metod i algorytmów przetwarzających cyfrowe dane z satelitów (systemu GPS i Galileo) do wyznaczania pozycji odbiornika GNSS w czasie rzeczywistym (RTK, ang. Real Time Kinematic). W pracy wykorzystane zostaną nowoczesne techniki nawigacji satelitarnej takie jak: DGPS, technika fazowa, systemy typu SBAS (EGNOS/WAAS). Opracowane metody i algorytmy będą zweryfikowane w środowisku Matlab z wykorzystaniem istniejących już modeli torów odbiorczych sygnałów GNSS. Opracowane metody i algorytmy należy zrealizować w postaci oprogramowania (dla procesora nawigacyjnego - wielordzeniowego, wielowątkowego typu RISC lub dla komputera PC) albo w postaci implementacji sprzętowej układu cyfrowego (kod Verilog lub VHDL).
  4. Cyfrowe przetwarzanie danych nawigacyjnych w dwusystemowym, czteropasmowym scalonym odbiorniku GNSS
    Opis: Celem pracy jest opracowanie metod i algorytmów przetwarzających cyfrowe dane z satelitów (systemu GPS i Galileo) do wyznaczania pozycji odbiornika GNSS. Opracowane metody i algorytmy zostaną zrealizowane w postaci oprogramowania (dla procesora nawigacyjnego - wielordzeniowego, wielowątkowego typu RISC lub dla komputera PC) albo w postaci implementacji sprzętowej układu cyfrowego (kod Verilog lub VHDL).
dr inż. Andrzej Wielgus
  1. Metody implementacji systemów rozmytych w postaci specjalizowanych układach scalonych
  2. Metody syntezy logicznej w projektowaniu systemów rozmytych
  3. Charakteryzacja cyfrowych bloków funkcjonalnych dla potrzeb testowania układów scalonych
dr inż. Adam Wojtasik
  1. Automatyzacja kontroli reguł projektowania VLSI dla technologii submikronowych
  2. Metody przetwarzania równoległego w analizie topografii układu scalonego
  3. Automatyczna generacja topografii dla układów kombinacyjnych
  4. Wykorzystanie algorytmów analizy i konstrukcji grafów w projektowaniu układów cyfrowych
  5. Algorytm skalowania tranzystorów w układzie scalonym z uwzględnieniem elementów pasożytniczych
Zakład Przyrządów Mikroelektroniki i Nanoelektroniki
prof. dr hab. inż. Romuald B. Beck
  1. Niskotemperaturowa technologia NMOS dla struktur zawierających warstwy naprężone
    Opis: Współczesne technologie poszukują rozwiązania problemu wytworzenia naprężenia mechanicznego w obszarze kanału tranzystora MOSFET (które pozwala na uzyskanie większej ruchliwości nośników ładunku, a więc w konsekwencji i większej częstotliwości granicznej przyrządu) a następnie utrzymania go do końca procesu wytwarzania układu scalonego. Czynnikiem powodującym zmniejszanie się wstępnie wygenerowanych naprężeń jest wysoka temperatura niektórych procesów. Istnieje zatem problem oceny pierwotnej wielkości wygenerowanych naprężeń, a tym samym oceny potencjału danej metody wywoływania naprężeń w warstwie kanału. Praca ma charakter eksperymentalny-technologiczny. W jej ramach opracowana ma zostać technologia NMOS, która pozwoli na wytworzenie pełnowartościowych struktur testowych MOS przy bardzo ograniczonym budżecie termicznym (wysokość temperatury oraz czas jej zastosowania). Procedura technologiczna musi także uwzględniać możliwość generowania naprężeń lub wytwarzania warstw naprężonych w innych laboratoriach.
  2. Opracowanie projektu i technologii elementów struktury testowej dla oceny zniszczeń radiacyjnych
    Opis: Procesy plazmowe wskutek ich dużej złożoności, która wynika z obecności zarówno efektów czysto fizycznych (bombardowanie wysokoenergetycznymi cząstkami) oraz chemicznych (wzbudzone i zjonizowane cząstki wchodzą w reakcje chemiczne) powodują liczne i różnorodne defekty, które umownie określa się łącznie jako defekty radiacyjne. Ich obecność nie jest mile widziana w przyrządach półprzewodnikowych (także w układach scalonych), gdyż mają one istotny degradujący wpływ na parametry elektryczne układów i indywidualnych przyrządów, ale także na ich niezawodność. Z drugiej strony, współczesne technologie nie mogą istnieć bez takich procesów trawienia, wręcz przeciwnie, pojawia się ich coraz więcej. Aby zminimalizować negatywne skutki tych efektów trzeba poznać ich naturę i skorelować ich występowanie z warunkami procesu trawienia w plaźmie. Do tego typu badań konieczne jest posiadanie odpowiednio/specjalnie zaprojektowanych struktur testowych, które wykazują wysoką czułość na poszczególne efekty wchodzące w skład "zniszczeń radiacyjnych". Praca ma charakter teoretyczno-eksperymentalny. W ramach pracy należy zidentyfikować i skorelować efekty zniszczeń radiacyjnych z metodami ich obserwacji i pomiaru. W oparciu o wyniki takiej analizy zaprojektowana zostanie struktura testowa, której skuteczność działania zostanie  następnie sprawdzona eksperymentalnie. Dopiero wtedy można przystąpić do procesu optymalizacji. Niniejsza praca ma na celu realizację eksperymentalnych badań nad tymi efektami. Skutki te będą definiowane głównie metodami charakteryzacji elektrycznej. W tym celu Dyplomant wytwarzał będzie specjalnie zaprojektowane struktury testowe, a następnie mierzył charakterystyki elektryczne, na podstawie których oceniać będzie i rodzaj i skalę różnego typu uszkodzeń radiacyjnych.
prof. nzw. dr hab. inż. Lidia Łukasiak
  1. Charakteryzacja elektryczna współczesnych struktur MIS
    Opis: Pomiary charakterystyk elektrycznych (I-U, C-U, pompowanie ładunku, itd.) współczesnych struktur MIS (np. kondensatorów i tranzystorów MIS z tlenkami bramkowymi o wysokiej przenikalności elektrycznej, struktur MIS z materiałem kanału innym niż krzem, wielobramkowych struktur MIS), próba wyznaczenia parametrów elektrofizycznych oraz właściwości badanych struktur (np. grubość tlenku bramkowego, napięcie progowe, odporność na stres elektryczny, itd.), interpretacja otrzymanych wyników. Możliwość prowadzenia pomiarów przy użyciu wysokiej jakości aparatury pomiarowej.
prof. dr hab. inż. Bogdan Majkusiak
  1. Tunelowanie rezonansowe przez podwójną barierę potencjału
    Opis: Zadaniem naukowym będzie porównanie wyników obliczeń prawdopodobieństwa tunelowania przez podwójną barierę potencjału w oparciu
    o model tunelowania rezonansowego i sekwencyjnego oraz określenie czasu tunelowania rezonansowego.
dr inż. Robert Mroczyński
  1. Technologia i charakteryzacja struktur MISFET z dielektrykami bramkowymi w postaci ultra-cienkich warstw dielektrycznych wytwarzanych metodą PECVD
    Opis: Praca dotyczy opracowania technologii wytwarzania ultra-cienkich (do 10 nm) warstw dielektrycznych za pomocą metody PECVD. Głównym celem pracy będzie optymalizacja technologii warstw dielektrycznych, np. tlenku krzemu (SiO2), tlenko-azotku krzemu (SiOxNy) czy azotku krzemu (Si3N4), o jak najlepszych właściwościach elektro-fizycznych. Wykonane dielektryki zostaną zastosowane jako dielektryki bramkowe w strukturach testowych MIS (kondensatory i tranzystory MOS/MIS), które zostaną poddane charakteryzacji elektrycznej (pomiary charakterystyk pojemnościowo-napięciowych (C-V) oraz prądowo-napięciowych (I-V). Dokonane zostaną także próby korelacji właściwości elektrycznych i strukturalnych warstw wykonanych metodą PECVD.
  2. Warstwy dielektryczne o wysokiej wartości przenikalności elektrycznej dla zastosowań w przyrządach MOS/MOSFET
    Opis: Celem niniejszej pracy jest opracowanie procesów technologicznych wytwarzania dielektryków charakteryzujących się wysoka wartością przenikalności elektrycznej (high-k). Do wykonania warstw wykorzystana zostanie metoda magnetronowego rozpylania. Wykonane warstwy wykorzystane zostaną jako dielektryki bramkowe w strukturach MOS/MIS. Właściwości uzyskanych struktur testowych będą charakteryzowane poprzez pomiary charakterystyk elektrycznych. Do testów wykorzystane zostaną także dielektryki wykonane metodą ALD - Atomic Layer Deposition (przy współpracy m.in. z Instytutem Fizyki PAN). Uzupełnieniem pełnego opisu właściwości elektrycznych będzie charakteryzacja strukturalna warstw typu high-k.
  3. Opracowanie technologii samocentrującej oraz charakteryzacja struktur testowych MOSFET
    Opis: Praca ma na celu opracowanie ciągu technologicznego struktur testowych MOS w tzw. technologii "samocentrującej" - najczęściej stosowanej w trakcie wytwarzania najbardziej zaawansowanych układów scalonych. Główny punkt niniejszej pracy to wykonanie odpowiedniej jakości układu bramki tranzystora MOSFET, która będzie definiowała kanał przyszłego tranzystora w trakcie procesu domieszkowania. Układ bramki będzie składał się dielektryka o wysokiej przenikalności elektrycznej (tzw. high-k dielectric) oraz metalu. Zbadanych zostanie kilka typów układów półprzewodnik/dielektryk/metal. Zostaną przetestowane także dwa różne procesy domieszkowania: wysokotemperaturowa dyfuzja oraz implantacja jonów. Dokonane zostanie porównanie właściwości uzyskanych przyrządów półprzewodnikowych poprzez pomiary charakterystyk elektrycznych.
  4. Wytwarzanie struktur MIS/MISFET z podwójną lub potrójną warstwą dielektryka bramkowego dla zastosowań w nieulotnych pamięciach półprzewodnikowych (NVSM)
    Opis: Podstawową komórką każdej pamięci wykorzystywanej w urządzeniach powszechnego użytku jest tranzystor MIS. Struktura bramek tranzystorów dla zastosowań w komercyjnych nieulotnych pamięciach półprzewodnikowych (np. typu flash) oparta jest o układ najczęściej trzech warstw dielektrycznych. Można wyobrazić sobie klasyczną strukturę typu ONO (tlenek-azotek-tlenek), ale i  także układ podwójny, np. dielektryk podkładowy-dielektryk blokujący lub warstwa krystalitów "zanurzona" w warstwie dielektrycznej. W niniejszej pracy zostaną zbadane i wytypowane najkorzystniejsze z punktu widzenia zastosowań pamięciowych układy bramki tranzystora MIS. Kwestia doboru układu półprzewodnik/dielektryk do badań zostanie ustalona na początku realizacji zadań niniejszej pracy.
  5. Technologia i charakteryzacja struktur MIS/MISFET wykonanych na podłożach półprzewodnikowych zmodyfikowanych w procesach ultra-płytkiej plazmowej implantacji jonów
    Opis: Celem niniejszej pracy jest opracowanie procesów ultra-płytkiej (do 20 nm) plazmowej implantacji jonów (azotu oraz fluoru) do przypowierzchniowego obszaru półprzewodnika. Rozkład i profile implantowanych jonów będą charakteryzowane poprzez pomiary spektroskopowe. Dokonana zostanie analiza wpływu parametrów procesu implantacji na uzyskiwane wyniki. Po opracowaniu procesów implantacji na zmodyfikowanych podłożach półprzewodnikowych zostaną wykonane struktury testowe MIS/MISFET. Dokonana zostanie ocena właściwości wykonanych struktur półprzewodnikowych poprzez pomiary elektryczne.
  6. Technologia i charakteryzacja struktur cienkowarstwowych typu TFT dla zastosowań w wyświetlaczach nowych generacji
    Opis: Celem pracy jest opracowanie technologii struktur TFT dla technologii wyświetlaczy LCD nowej generacji. Do wykonania struktur wykorzystane zostaną warstwy amorficzne wytwarzane metodami rozpylania magnetronowego i w plazmie w.cz. (13,56 MHz). Wykonane struktury będą charakteryzowane za pomocą metod elektrycznych. Dokonane zostanie porównanie uzyskanych wyników do struktur referencyjnych opartych o warstwy amorficznego krzemu (a-Si).
dr inż. Zbigniew Pióro
  1. Analiza właściwości Systemu TinyOS i możliwości jego wykorzystania w motach
    Opis: Zadaniem jest zebranie informacji oraz przeanalizowanie właściwości systemu operacyjnego TinyOS  a następnie możliwości i celowości stosowania tego systemu w  bezprzewodowych  sieciach czujnikowych  z protokołem, którego najniższe warstwy - PHY i MAC - będą zgodne ze standardem  IEEE-802.15.4. Celem jest implementacja  systemu operacyjnego TinyOS na istniejącej platformie - w przypadku, gdy wynik analizy celowości stosowania będzie pozytywny - lub opracowanie szkieletu własnego systemu operacyjnego na tę platformę.
  2. Konstrukcja uniwersalnej elektroniki mota
    Opis: Należy przeanalizować aktualne możliwości skonstruowania uniwersalnej elektroniki węzła bezprzewodowej sieci czujnikowej z protokołem, którego najniższe warstwy - PHY i MAC - będą zgodne ze standardem  IEEE-802.15.4. Uniwersalność należy rozumieć jako możliwość pracy z możliwie szerokim wachlarzem czujników. Celem jest zaproponowanie kilku wariantów konstrukcji (wybór elementów, schematy) węzła, który będzie możliwie energooszczędny oraz przystosowany do możliwie szerokiego wachlarza czujników. Należy oszacować podstawowe parametry proponowanych rozwiązań w zależności od stosowanych czujników.
dr inż. Sławomir Szostak
  1. System do bezprzewodowego monitoringu pomieszczeń z możliwością sterowania poprzez Internet
    Opis: Celem pracy jest opracowanie koncepcji i zrealizowanie systemu do bezprzewodowego monitoringu składającego się układu koncentratora wyposażonego w Ethernet i moduł GSM  oraz realizujących różne funkcje urządzeń końcowych.
  2. Interaktywny, dostępny poprzez Internet symulator wybranych układów wzmacniaczy tranzystorowych
    Opis: Celem pracy jest opracowanie i zrealizowanie interaktywnej  pomocy dydaktycznej ilustrującej wybrane zagadnienia układów wzmacniaczy tranzystorowych (punkt pracy tranzystora, wzmocnienie, pasmo przenoszenia, wpływ temperatury i rozrzutu parametrów, itp.).
  3. Interaktywny, dostępny poprzez Internet symulator wybranych układów wzmacniaczy operacyjnych
    Opis: Celem pracy jest opracowanie i zrealizowanie interaktywnej  pomocy dydaktycznej ilustrującej wybrane zagadnienia układów wzmacniaczy operacyjnych (różne konfiguracje wzmacniacza, wzmocnienie, pasmo przenoszenia, wpływ temperatury i rozrzutu parametrów, itp.).
dr inż. Jakub Walczak
  1. Modelowanie elektrostatyki i transportu nośników w przyrządach z jednowymiarowym gazem elektronowym
  2. Wykorzystanie technologii programowania CUDATM w modelowaniu przyrządów półprzewodnikowych
Zakład Technologii Mikrosystemów i Materiałów Elektronicznych
dr hab. inż. Michał Borecki
  1. Modelowanie transportu ciepła w kapilarnych systemach mikrofluidycznych
    Opis: Badane układy mikrofluidyczne pracują z wykorzystaniem lokalnego ogrzewania próbki z grzejników elektrycznych, wykorzystujących elementy grubowarstwowe i SiC Próbka cieczy pracuje w warunkach dynamicznych. Celem jest wyznaczenie rozkładu temperatur w próbce cieczy w funkcji, czasu, prądu i parametrów grzejnika. Jest to jedno z zadań integracji mikrosystemowych. Istnieje możliwość kontynuacji pracy na poziomie doktorskim.
  2. Modelowanie wrażliwości układów kapilarnych czujników optoelektronicznych
    Opis:  W układach kapilarnych sygnał uzyskuje się na skutek przełączania strumienia optycznego. Ważna ze względu na powtarzalność opracowanych konstrukcji jest ocena poziomów sygnałów odbieranych w zależności od rozrzutów konstrukcyjnych użytych podzespołów. Wykorzystywane kapilary i światłowody mają średnice rzędu setek mikrometrów.
  3. Opracowanie układów interfejsów do gazomierzy pracujących w sieciach ze zdalnym  odczytem
    Opis: Obecnie ze względu na zalecenia Urzędu Regulacji Energii MG rozpatruje się wprowadzenie w Polsce gazomierzy ze zdalnym odczytem. Gazomierz taki może być wyposażony w czujnik obrotu z tarczą i układem optoelektronicznym lub nakładką do odczytu cyfr ze wskaźnika. Gazomierz ma mieć możliwość podłączenia do sieci mbus lub plc w sposób wspierający odczyt jak i odbiór sygnałów sterujących. Zadaniem studenta jest opracowanie interfejsu umożliwiającego w najprostszy sposób prezentacji danych z zamodelowanej nakładki optycznej służącej do odczytu cyfr w sieci czujnikowej. Jako nakładkę można wykorzystać aparat cyfrowy, do przetwarzania informacji ze zdjęcia sztuczne sieci neuronowe, do współpracy z którymi należy opracować sprzętowy układ konwertujący sygnały kodu BCD na standard m-bus lub plc. W dyskusji pracy należy zamieścić potencjalny bilans zużycia prądu przez wstępnie projektowany zintegrowany system docelowy.
dr inż. Piotr Firek
  1. Wytwarzanie i charakteryzacja struktur MIS FET z dielektryczną warstwą z azotku glinu
    Opis: Zadaniem dyplomata jest opracowanie procesów technologicznych umożliwiających wytworzenie tranzystorów z warstwą azotku glinu wykorzystaną jako samodzielny dielektryk bramkowy oraz w układzie AlN/SiO2. Wykonane tranzystory należy scharakteryzować elektrycznie (i-V, CP).
  2. Pomiary charakterystyk struktur jonoczułych typu ISFET
    Opis: W pracy należy zestawić stanowisko do pomiarów wpływu wybranych jonów na charakterystyki prądowo-napięciowe struktur ISFET. W drugim etapie pracy konieczne jest wykonanie pomiarów wpływu pH roztworów na charakterystyki I-V raz wpływu na nie zawartości wybranych jonów.
prof. nzw. dr hab. inż. Ryszard Kisiel
  1. Studia i charakteryzacja kontaktów omowych do węglika krzemu typu "p"
    Opis: Przedmiotem pracy będzie wytworzenie kontaktów omowych do węglika krzemu typu "p". Badana będzie struktura kontaktów oraz na bieżąco ich charakteryzacja elektryczna pod kątem jak najniższej rezystywności. Ponadto będą wyznaczane charakterystyki rezystancji kontaktu w funkcji temperatury. Osadzanie warstw kontaktowych bezdie wykonywane metoda magnetronowego rozpylania katodowego. Morfologia kontaktu będzie badana przy pomocy profilometru oraz skaningowego mikroskopu elektronowego.
  2. Złącze p-n utworzone z półprzewodnikowych tlenków metali przejściowych - badania strukturalne i elektrooptyczne
    Opis: Przedmiotem pracy będą półprzewodnikowe tlenki metali przejściowych, ich wytwarzanie oraz charakteryzacja. Tlenki te są perspektywicznymi materiałami znajdującymi funkcjonalne zastosowania w diodach elektroluminescencyjnych, ogniwach słonecznych, czujnikach gazów i w nowej elektronice transparentnej. Materiały te będą wytwarzane w ramach pracy w formie cienkich warstw na podłożach izolacyjnych oraz na podłożach półprzewodnikowych dla utworzenia złącz p-n w celu wytworzenia struktur testowych z kontaktem liniowym. Zastosowana będzie tutaj technika reaktywnego rozpylania magnetronowego. Modyfikacje struktury elektronicznej i krystalicznej tych warstw będą wprowadzane poprzez kontrolowany wzrost warstwy parametrami procesu jak ciśnienie całkowite gazów, skład gazów, napięcie polaryzacji podłoża, temperatura, ewentualnie wprowadzane domieszki oraz dalsze procesy wygrzewania termicznego w atmosferze neutralnej lub tlenu. Elektryczne właściwości warstw określone będą z pomiarów rezystywności na strukturze testowej oraz z pomiarów ruchliwości i koncentracji nośników metodą Halla. Z wybranych warstw będzie wykonane złącze p-n. Właściwości optyczne złącza będą badane metodami transmisji optycznej i elektroluminescencji. Charakterystyki I-V złącz p-n będą wykonywane na planarnych strukturach testowych o zadanej geometrii.

    Zakres zadań do wykonania dla dyplomanta: (praca doświadczalna, teoretyczna, modelowanie komputerowe, oprogramowanie eksperymentu, etc.):
    Proponowana praca ma charakter technologiczno - doświadczalny. Praca będzie polegała na wykonywaniu procesów osadzania warstw wyżej wymienionych tlenków metali metodą reaktywnego, magnetronowego rozpylania katodowego na urządzeniach dostępnych w Instytucie Technologii Elektronowej w zakładzie Z3 oraz ich elektrycznej i optycznej charakteryzacji za pomocą urządzeń dostępnych w Instytucie IMIO oraz w ITE. Głównym celem pracy dyplomanta będzie powiązanie właściwości elektrycznych i optycznych warstw półprzewodnikowych z ich strukturą krystaliczną oraz parametrami procesu osadzania tych warstw.
    Koszty prac technologicznych związanych z wytwarzaniem i charakteryzacją warstw będą pokrywane ze środków aktualnie prowadzonych projektów badawczych w ITE.

    Czy przewidywana jest publikacja związana z pracą dyplomową?
    Wyniki prac będą prezentowane na konferencjach poświeconych materiałom półprzewodnikowym oraz publikowane w formie właściwej dla danej konferencji (materiały pokonferencyjne lub czasopisma).
prof. dr hab. inż. Jerzy Krupka
  1. Pomiary dielektryków o ekstremalnie małych stratach przy użyciu modów "whispering gallery" rezonatorów dielektrycznych
  2. Pomiar właściwości termicznych dielektryków w paśmie mikrofalowym z użyciem modów TE01d
  3. Pomiary zespolonej przenikalności elektrycznej przy użyciu sferycznych rezonatorów dielektrycznych
  4. Opracowanie rezonatora do pomiaru zespolonej przenikalności elektrycznej cieczy w paśmie mikrofalowym
  5. Pomiary właściwości metamateriałów wytworzonych w warstwach metalicznych w paśmie częstotliwości mikrofalowych
  6. Modelowanie elektromagnetycznych właściwości metamateriałów
dr inż. Stanisław Pietruszko
  1. Badanie wpływu mocy falownika w zależności od znamionowej mocy generatora PV na całkowitą wydajność systemu fotowoltaicznego
    Opis: Układ przyłączania analizowanej elektrowni PV do sieci elektroenergetycznej, Charakterystyka elektroenergetyczna rozpatrywanego systemu PV. Pomiary parametrów energetycznych w badanym układzie. Analiza i ocena wyników pomierzonych parametrów
  2. Badanie autonomicznych systemów fotowoltaicznych
    Opis: Wykonanie przeglądu schematów połączeń systemów autonomicznych. Analiza projektów systemów autonomicznych za pomocą programów symulacyjnych. Określenie optymalnych parametrów systemu PV z punktu widzenia bezawaryjnego działania takich systemów.
  3. Badanie dołączonych od sieci systemów fotowoltaicznych
    Opis: W ramach pracy zostanie dokonana analiza uzyskanych wyników z długoterminowej pracy systemu fotowoltaicznego. Badaniom podlegać będą wyniki pracy testowanych systemów w 2010 - 2012 r. Praca ta wymaga na wstępie wykonania ręcznej weryfikacji błędów pomiarowych poprzez filtrację bazy danych. Czynność ta nie poddaje się procesowi automatyzacji oraz wymaga posiadania dużej wiedzy technicznej; dokładnego zrozumienia podstawowych zjawisk fizycznych, zachodzących podczas konwersji PV; szczegółowej znajomości budowy monitorowanego systemu PV.
prof. dr hab. inż. Jan Szmidt
  1. Modelowanie i badanie wpływu metody zakończenia złącza Schottky'ego na parametry elektryczne diod wytwarzanych na podłożu SiC
    Opis: Temat realizowany w ramach projektu badawczego.
  2. Charakteryzacja tranzystorów MISFET SiC przy użyciu metody pompowania ładunku (charge dumping)
    Opis: Określenie warunków konstrukcyjnych tranzystorów MISFET na potrzeby badań podłoża metodą pompowania ładunku. Przystosowanie modeli elektrofizycznych stosowanych w tej metodzie na podłoża SiC. Wykonanie pomiarów i ich analiza.
    Temat realizowany w ramach projektu badawczego.
  3. Analiza stanu powierzchni SiC po procesach reaktywnego trawienia jonowego
    Opis: Wykonanie prób reaktywnego trawienia jonowego podłoży SiC przy zmiennych parametrach procesów. Ocena stanu powierzchni metodami dostępnymi w laboratorium Zakładu (SIMS, mikroskopia, metody elektryczne, itp.)
  4. Badanie właściwości warstw diamentopodobnych osadzanych na podłożu SiC
    Opis: Wykonanie prób plazmowego osadzania warstw diamentopodobnych (DLC) na podłożach SiC. Ocena jakości heterozłączą DLC/SiC metodami elektrycznymi i fizycznymi dostępnymi w laboratorium Zakładu.
    Temat realizowany w ramach projektu badawczego.
  5. Wytwarzanie i charakteryzacja elektryczna złącza p-n wytwarzanego w technologii SiC
    Opis: Wytwarzanie metodą implantacji jonów według kontrolowanego procesu implantowania (zmienne parametry) złączy p-n. Charakterystyka elektryczna otrzymanych złączy i korelacja wyników pomiarów z parametrami procesu technologicznego.
    Temat realizowany w ramach projektu badawczego.
  6. Podstawy fizyczne i technologiczne integracji materiałów półprzewodnikowych
    Opis: Analiza fizycznych i technologicznych uwarunkowań integracji materiałów półprzewodnikowych na podłoża Si oraz SiC. Wykonanie prób technologicznych wytwarzania struktur testowych zaprojektowanych w ramach realizacji tematu.
    Praca realizowana we współpracy z ITME.
  7. Technologia cienkich warstw na potrzeby zintegrowanych układów opto-mikroelektronicznych
    Opis: Analiza możliwości wytwarzania cienkich warstw dielektrycznych
    i półprzewodnikowych na potrzeby integracji funkcji mikro- i optoelektronicznych na podłożach Si. Wykonanie prób technologicznych i ocena jakości otrzymanych struktur.
    Praca realizowana we współpracy z ITME.
dr inż. Mateusz Śmietana
  1. Analiza nanorezonatorów Fabry-Perot na potrzeby czujników światłowodowych
    Opis: Praca będzie obejmowała zagadnienia z zakresu wytwarzania, badania i symulacji numerycznej struktur nanorezonatorów Fabry-Perot otrzymanych na powierzchni czołowej światłowodów. Dyplomant zaprojektuje, wykona i zbada wspomniane struktury w funkcji biosensorów.
  2. Projektowanie i analiza czujników opartych na długookresowych siatkach światłowodowych (LPG) z nanopokryciami dielektrycznymi
    Opis: Praca będzie obejmowała zagadnienia z zakresu wytwarzania, badania i symulacji numerycznej struktur długookresowych siatkach światłowodowych (LPG) z nanopokryciami dielektrycznymi otrzymanych na ich powierzchni. Dyplomant zaprojektuje, wykona i zbada wspomniane struktury w funkcji biosensorów.
Zakład Fotoniki Obrazowej i Mikrofalowej
dr inż. Piotr Garbat
  1. Implementacja sprzętowa algorytmu przetwarzania obrazów "polaryzacyjnych"
    Opis: Celem pracy jest zaprojektowanie i weryfikacja modułu przetwarzania obrazów polaryzacyjnych na poziomie języka VHDL oraz uruchomienie w układzie FPGA. Projekt obejmuje analizę metod przetwarzania obrazów polaryzacyjnych, zaprojektowanie wybranych algorytmów oraz weryfikacja uzyskanych wyników, sprawdzenie efektywności działania.
  2. Detekcja i analiza aktywności ludzi z wykorzystaniem kamer "inteligentnych"
    Opis: Celem pracy jest analiza metod i algorytmów przetwarzania i analizy obrazów dla potrzeb detekcji i analizy aktywności ludzi w systemach CCTV. Zadaniem studenta jest zapoznanie się z w.w. algorytmami, implementacja wybranych algorytmów dla systemu wbudowango z rodziny Linux oraz weryfikacja uzyskanych wyników. Aplikacja powinna być zrealizowana w języku C/ C++.
  3. Projekt systemu dozoru wizyjnego o podwójnym przeznaczeniu
    Opis: Celem pracy jest zaprojektowanie i weryfikacja na podstawie symulacji parametrów systemu dozoru wizyjnego. System powinien pełnić podwójną rolę: dozoru w celu zapewnienia bezpieczeństwa i dozoru procesów prowadzonych badań długo terminowych. Projekt obejmuje analizę metodyki projektowania systemu dozoru wizyjnego, zaprojektowanie systemu oraz weryfikacja uzyskanych wyników, sprawdzenie efektywności działania.
  4. Badanie parametru przesłuchu 3D i jego optymalizacja dla odbiorników LCD i PDP
    Opis: Celem pracy jest przeprowadzenie badań parametru przesłuchu 3D oraz zaproponowanie metody optymalizacji tego parametru. Projekt obejmuje analizę metod korekcji przesłuchu w telewizorach LCD i PDP, wykonanie pomiarów oraz analizę uzyskanych wyników, zaprojektowanie metody optymalizacji i sprawdzenie efektywności jej działania.
  5. Opracowanie modelu do charakteryzacji parametrów kamer CCTV
    Opis: Celem pracy jest opracowanie modelu teoretycznego kamery CCTV i przeprowadzenie badań parametrów charakterystycznych. Projekt obejmuje analizę metod charakteryzacji kamer CCTV i MV, wykonanie pomiarów oraz analizę uzyskanych wyników.
  6. Opracowanie metodyki wizualizacji obrazów wielomodalnych i wielowymiarowych dla potrzeb obrazowania THz
    Opis: Celem pracy jest opracowanie metody i stworzenie środowiska graficznego do przetwarzania, analizy i wizualizacji obrazów wielomodalnych i wielowymiarowych oraz zaimplementowanie i weryfikacja wybranych metod (algorytmów) przetwarzania i analizy tego typu reprezentacji danych. Aplikacja powinna być zrealizowana w języku C/ C++. Projekt obejmuje weryfikację uzyskanych wyników, sprawdzenie efektywności działania, oraz ocenę przydatności.
  7. Opracowanie środowiska metody cyfrowej generacji hologramów na podstawie danych w postaci chmur punktów
    Opis: Celem pracy jest opracowanie metody do cyfrowej generacji hologramów  z uwzględnieniem przesłaniania fragmentów sceny na podstawie danych w postaci chmur punktów. Aplikacja powinna być zrealizowana w języku C/ C++. Projekt obejmuje implementację opracowanej metody, weryfikację uzyskanych wyników, sprawdzenie efektywności działania, oraz ocenę przydatności.
prof. nzw. dr hab. inż. Janusz Parka
  1. Projektowanie i analiza właściwości w zakresie THz i GHz metamateriałowych przestrajalnych struktur zawierających cienkie warstwy ciekłokrystaliczne
    Opis: Celem pracy jest badanie właściwości fotonicznych przestrajalnych struktur metamateriałowych w zakresie THz i GHz zawierających zorientowane warstwy nematycznych ciekłych kryształów. Zmiana wartości przenikalności warstwy ciekłego kryształu np. za pomocą pola elektrycznego pozwala na uzyskanie struktury przetwornika wykazującej właściwości ujemnego lub dodatniego współczynnika załamania przy różnych konfiguracjach. Udział w realizacji trwającego projektu i perspektywa realizacji pracy doktorskiej  w ramach studiów doktoranckich.
  2. Badania właściwości fotonicznych struktur metamateriałowych w zakresie optycznym
    Opis: Celem pracy jest projektowanie, wykonanie i analiza właściwości struktur metamateriałowych dla zakresu optycznego z uzyskaniem ujemnego współczynnika załamania w możliwie najszerszym zakresie. Zakres zagadnień jest dość szeroki i zostanie zawężony w uzgodnieniu z zainteresowanym dyplomantem. Udział w realizacji trwającego projektu i perspektywa realizacji pracy doktorskiej w ramach studiów doktoranckich we współpracy z Instytutem Fizyki PAN oraz Instytutem Fizyki WAT.
dr inż. Jerzy Piotrowski
  1. Mikrofalowe struktury metamateriałowe
    Opis: Cel pracy stanowią badania symulacyjne własności trójwymiarowych struktur tworzących metamateriał w zakresie fal centymetrowych. Jednym z istotnych zadań dyplomanta jest prezentacja różnych konfiguracji metamateriałów w oparciu o studia literaturowe. Następnie należy opracować projekty struktur z ich optymalizacją za pomocą badań elektromagnetycznych w środowisku QuickWave.
  2. Analiza właściwości połączenia linia współosiowa - uwarstwiony falowód kołowy
    Opis: Praca obejmuje opracowanie analitycznej metody rozwiązania zagadnienia brzegowego dla struktury wymienionej w tytule. W tym celu należy przeprowadzić analizę na bazie rozwiązania dla rodzajów TM0n w falowodzie kołowym wypełnionym dowolnymi warstwami dielektryków, algorytmu rozwiązania numerycznego oraz prezentację wyników obliczeń weryfikujących opracowane narzędzia badawcze w środowisku Matlak i ilustrujących własności przykładowych struktur znajdujących zastosowanie w technice mikrofalowej.
dr inż. Marek Sutkowski
  1. Moduł akwizycji obrazów rzeczywistych do systemu cyfrowej generacji hologramów
    Opis: Tematyka pracy dotyczy metody cyfrowej generacji hologramów wykonywanych na podstawie odpowiednio zarejestrowanej serii obrazów obiektu rzeczywistego. Celem pracy jest przeprowadzenie analiz w kierunku możliwości redukcji liczby zdjęć z wymaganej serii oraz generacji brakujących obrazów z wykorzystaniem metod cyfrowej obróbki obrazów.
  2. System automatycznej detekcji obecności struktur periodycznych w obrazach zapisanych cyfrowo i ich eliminacji
    Opis: Celem pracy jest opracowanie procedury numerycznej wykrywającej obecność i charakter struktur periodycznych w obrazach zapisanych cyfrowo oraz modułu usuwania tych struktur. W pracy planuje się wykorzystanie metod cyfrowej obróbki obrazów w dziedzinie częstości przestrzennych. Finalnym produktem pracy ma być w funkcjonalne oprogramowanie wraz z interfejsem użytkownika. Działanie oprogramowania ma zostać przetestowane w warunkach praktycznych.
  3. Konstrukcja przystawki do mikroskopu do rejestracji mikrostereogramów
    Opis: Praca dotyczy zaprojektowania, przygotowania dokumentacji i wykonania przystawki do mikroskopu stereoskopowego pozwalającej na rejestrację stereopary. Wykonaną przystawkę należy zjustować w układzie mikroskopu oraz przeprowadzić serię testów.
  4. Algorytm adaptacyjnego systemu redukcji szumów z "surowych" danych (typu RAW)
    Opis: Algorytm musi analizować obraz pod względem zaszumienia obrazowego w  odniesieniu globalnym i lokalnym. Kolejnym krokiem jest wykonywanie adaptacyjnej procedury odszumiającej. Proponowany język programowania JAVA.
  5. Badania zautomatyzowanego stanowiska pomiaru rozdzielczości dynamicznej   wyświetlaczy
    Opis: Praca polega na przygotowaniu tablic testowych, opracowaniu metodyki pomiarowej i testowania systemu zautomatyzowanego stanowiska pomiaru rozdzielczości dynamicznej wyświetlaczy
  6. Badania zautomatyzowanego stanowiska pomiaru rozdzielczości statycznej  wyświetlaczy.
    Opis: Praca polega na przygotowaniu tablic testowych, opracowaniu metodyki pomiarowej i testowania systemu zautomatyzowanego stanowiska pomiaru rozdzielczości statycznej wyświetlaczy.
dr inż. Agnieszka Szymańska
  1. Wykorzystanie łącz światłowodowych do przesyłania sygnałów wizyjnych  o wysokich przepływnościach
    Opis: Dwuwymiarowe statyczne pliki graficzne typu bitmapowego występują w stosunkowo dużych rozdzielczościach. W przypadku, kiedy zachodzi potrzeba przesłania ich napotyka się problemy związane z ograniczoną przepływnością sieci. Praca ma na celu przeanalizowanie różnego typu metod kompresji plików graficznych, jak również wskazanie optymalnych rozwiązań dotyczących medium transmisyjnego w zależności od odległości i wielkości przesyłanych plików.
Zakład Optoelektroniki
dr inż. Marcin Kaczkan
  1. Badanie i analiza procesów konwersji wzbudzenia w dielektrycznych ośrodkach laserowych domieszkowanych jonami ziem rzadkich
    Opis: W pracy badane będzie zjawisko konwersji wzbudzenia w ośrodkach dielektrycznych domieszkowanych wybranymi jonami aktywnymi. Proces ten polega na sumowania fotonów w wyniku czego dochodzi do emisji/generacji promieniowania antystokesowskiego, to jest o wyższej energii fotonu niż promieniowanie pompujące (np. konwersja IR na VIS) Praca ma charakter doświadczalny. Student, na podstawie przeprowadzonych eksperymentów dokona opisu i analizy właściwości optycznych wybranych materiałów aktywnych.
  2. Właściwości emisyjne aktywnych struktur eutektycznych typu dielektryk-metal
    Opis: Celem pracy jest zbadanie właściwości spektroskopowych wybranych jonów ziem rzadkich wbudowanych w matrycę dielektryczną w obecności oddziaływania z plazmonami powierzchniowymi indukowanymi na granicy dielektryk-metal. Do badań wykorzystane zostaną materiały o ograniczonej wymiarowości, wykazujące zmianę swych właściwości w skali mikro i nano, takie jak cienkie warstwy, nanoproszki czy dwufazowe struktury eutektyczne. Praca ma charakter doświadczalny.
  3. Warunki wzbudzania promieniowania krótkofalowego w dielektrycznych ośrodkach aktywnych z wykorzystaniem rezonansu plazmonowego
    Opis: Praca dotyczy zjawiska konwersji wzbudzenia, to jest procesu prowadzącego do emisji/generacji promieniowania antystokesowskiego (o wyższej energii fotonu niż promieniowanie pompujące) w ośrodkach strukturalnych typu dielektryk - metal. Celem badań jest określenie wpływu oddziaływania jonów aktywnych w matrycy dielektrycznej z oscylacjami elektronów swobodnych metalu na sprawność konwersji promieniowania IR na zakres krótkofalowy. Praca ma charakter doświadczalny.
prof. dr hab. inż. Michał Malinowski
  1. Zagadnienie generacji promieniowania w epitaksjalnych światłowodach planarnych
    Opis: Celem niniejszej pracy jest zbadanie warunków generacji w cienkich warstwach światłowodowych YAG, w tym strukturach kanałowych, domieszkowanych jonami lantanowców w różnych układach rezonatora. Projekt ma charakter eksperymentalno- teoretyczny i obejmuje zarówno kompleksowe badania właściwości spektroskopowych cienkich warstw epitaksjalnych z Y3Al5O12 domieszkowanych jonami Pr, Tb i Yb jak i modelowanie warunków generacji.
  2. Badanie i modelowanie procesów kooperatywnych w dielektrycznych kryształach laserowych
    Opis: Kooperatywna emisja jonów ziem-rzadkich pochodząca od sprzężonych par jonowych prowadzi do emisji anty-stokesowskiej. Praca dotyczy zbadania bistabilności optycznej emisji kooperatywnej w systemach jonów ziem-rzadkich sensybilizowanych iterbem (Yb3+).
  3. Opracowanie i badanie systemu do termometrii luminescencyjnej
    Opis: Praca obejmuje analizę i zbadanie temperaturowych zależności parametrów spektroskopowych dielektrycznych ośrodków aktywowanych jonami ziem-rzadkich i metali przejściowych. Wyniki badań charakterystyk emisyjnych i dynamiki zaniku fluorescencji wybranego systemu w zakresie temperatur od 10 do 1800 K zostaną wykorzystane w celu zaprojektowania i zrealizowania układu do termometrii luminescencyjnej.
dr inż. Agnieszka Mossakowska-Wyszyńska
  1. Analiza zagadnienia dynamicznej pracy laserów o strukturze kryształu fotonicznego
    Opis: Celem pracy jest przeanalizowanie zagadnień dynamicznych, czyli drgań relaksacyjnych oraz pasma modulacji lasera o strukturze kryształu fotonicznego. Aby zrealizować cel należy: dokonać przeglądu literatury związanej z analizowanym problemem; opracować teorię pracy dynamicznej badanej struktury; otrzymać charakterystyki opisujące pracę dynamiczną. Ponadto należy opracować wskazówki projektowe zapewniające optymalną pracę lasera o strukturze kryształu fotonicznego.
  2. Analiza pracy ponadprogowej planarnych laserów z ośrodkiem aktywnym w postaci 1D, 2D kryształu fotonicznego
    Opis: Celem pracy jest analiza współczynnika małosygnałowego wzmocnienia lasera z ośrodkiem aktywnym w postaci 1D, 2D kryształu fotonicznego. Aby zrealizować cel należy: dokonać przeglądu literatury związanej z analizowanym problemem, opracować teorię wiążącą współczynnik małosygnałowego wzmocnienia z parametrami badanej struktury laserowej, przeprowadzić analizę numeryczną omawianego zagadnienia z wykorzystaniem dostępnego oprogramowania. Ponadto należy sformułować wnioski wynikające z analizy numerycznej i opracować projekt lasera pracującego w układach optyki zintegrowanej.
dr inż. Ryszard Piramidowicz
  1. Układ ze zwielokrotnieniem w dziedzinie długości fali w technologii fotoniki scalonej
    Opis: Głównym celem pracy jest zaprojektowanie, wytworzenie i charakteryzacja telekomunikacyjnego układu nadawczo-odbiorczego ze zwielokrotnieniem w dziedzinie długości fali (WDM). Zakres pracy obejmuje zapoznanie się z technologią wytwarzania fotonicznych układów scalonych (PIC) i narzędziami do projektowania fotonicznych układów scalonych, zaprojektowanie układu PIC, jego wytworzenie (we współpracy z europejskimi partnerami technologicznymi) i wszechstronną charakteryzację przy wykorzystaniu zaawansowanej aparatury pomiarowej. Przewiduje się publikację wyników pracy w postaci komunikatu konferencyjnego i/lub artykułu naukowego.
  2. Badania właściwości luminescencyjnych materiałów kompozytowych na bazie polimerów aktywowanych nanokrystalitami aktywnymi
    Opis: Głównym celem pracy jest wszechstronne zbadanie i analiza właściwości luminescencyjnych nowej klasy materiałów optycznych - kompozytów polimerowych aktywowanych nanokryształami aktywnymi. Zakres pracy obejmuje wszechstronne badania i analizę właściwości strukturalnych i luminescencyjnych materiałów nanoproszkowych i kompozytowych wytwarzanych przez współpracujące zespoły technologiczne, zbadanie procesów promienistych i bez-promienistych, determinujących właściwości emisyjne materiałów nanokrystalicznych kompozytowych jak również ocenę ich przydatności do zastosowań w układach wzmacniaczy i generatorów promieniowania laserowego. Przewiduje się publikację wyników pracy w postaci komunikatu konferencyjnego i/lub artykułu naukowego.
  3. Badania właściwości optycznych kompozytów ciekłokrystalicznych domieszkowanych nanoproszkami aktywnymi
    Opis: Głównym celem pracy jest wszechstronne zbadanie i analiza właściwości luminescencyjnych nanoproszków (tlenkowych i/lub fluorkowych) domieszkowanych wybranymi jonami ziem rzadkich oraz materiałów kompozytowych na bazie ciekłych kryształów modyfikowanych aktywnym materiałem nanoproszkowym. Zakres pracy obejmuje pomiary i analizę charakterystyk spektralnych wzbudzenia i emisji ww. materiałów oraz badania dynamiki fluorescencji, ze szczególnym uwzględnieniem zależności koncentracyjnych, pozwalających na identyfikację procesów transferu energii między jonami aktywnymi oraz wpływu otoczenia ciekłokrystalicznego na właściwości emisyjne materiału. Przewiduje się publikację wyników pracy w postaci komunikatu konferencyjnego i/lub artykułu naukowego.
  4. Badania procesów konwersji wzbudzenia w szkłach tellurowych domieszkowanych jonami erbu
    Opis: Głównym celem pracy jest zbadanie możliwości uzyskiwania emisji w zakresie widzialnym przy pobudzaniu promieniowaniem podczerwonym w szkłach tellurowych domieszkowanych jonami erbu, przeznaczonych do zastosowań w laserach włóknowych z konwersją wzbudzenia. Zakres pracy obejmuje wszechstronne badania procesów konwersji wzbudzenia w unikatowej serii próbek objętościowych szkieł tellurowych oraz prototypowych włókien światłowodowych o różnych koncentracjach domieszki aktywnej przy wykorzystaniu szerokiej gamy źródeł pobudzających oraz nowoczesnej aparatury pomiarowej, modelowanie procesów konwersji wzbudzenia i optymalizacja parametrów włókien, jak również eksperymenty generacyjne. Przewiduje się publikację wyników pracy w postaci komunikatu konferencyjnego i/lub artykułu naukowego.
  5. Badanie emisji krótkofalowej w materiałach szklanych domieszkowanych jonami ziem rzadkich
    Opis: Głównym celem pracy jest wszechstronne zbadanie i analiza właściwości emisyjnych materiałów szklanych domieszkowanych wybranymi jonami ziem rzadkich w zakresie krótkofalowym (UV oraz VIS). Zakres pracy obejmuje w szczególności pomiary charakterystyk absorpcji i emisji próbek o różnej koncentracji aktywatora, pomiary widm wzbudzeniowych oraz profili dynamiki fluorescencji poziomów wzbudzonych, odpowiadających za emisję w zakresie UV i VIS. Pomiary te stanowią punkt startowy do analizy właściwości spektroskopowych jonów ziem rzadkich w wytypowanych matrycach szklanych, skoncentrowanej na zagadnieniach promienistej i bezpromienistej relaksacji elektronowej oraz analizy mechanizmów konwersji wzbudzenia. Przewiduje się publikację wyników pracy w postaci komunikatu konferencyjnego i/lub artykułu naukowego.
  6. Wzmacniacz światłowodowy na pasmo O
    Opis: Głównym celem pracy jest zbadanie właściwości optycznych niskofononowych szkieł aktywnych (w postaci objętościowej oraz włóknowej) domieszkowanych jonami prazeodymu i analiza możliwości uzyskania efektywnego wzmocnienia w paśmie O (ok. 1,3 um). Zakres pracy obejmuje zarówno badania właściwości emisyjnych szkieł fluorocyrkonowych i/lub tellurkowych domieszkowanych jonami prazeodymu w zakresie bliskiej podczerwieni, jak też analizę procesów pobudzania optycznego, prowadzącą do zdefiniowania optymalnych warunków wzbudzania oraz zaprojektowanie, wykonanie i zbadanie prostego układu wzmacniacza optycznego na pasmo O. Przewiduje się publikację wyników pracy w postaci komunikatu konferencyjnego i/lub artykułu naukowego.
  7. Wzmacniacz światłowodowy na pasmo S
    Opis: Głównym celem pracy jest zbadanie właściwości optycznych niskofononowych szkieł aktywnych (w postaci objętościowej oraz włóknowej) domieszkowanych jonami tulu i analiza możliwości uzyskania efektywnego wzmocnienia w paśmie S (ok. 1,4 um). Zakres pracy obejmuje zarówno badania właściwości emisyjnych szkieł fluorocyrkonowych i/lub tellurkowych domieszkowanych jonami tulu w zakresie bliskiej podczerwieni, jak też analizę procesów pobudzania optycznego, prowadzącą do zdefiniowania optymalnych warunków wzbudzania oraz zaprojektowanie, wykonanie i zbadanie prostego układu wzmacniacza optycznego na pasmo S. Przewiduje się publikację wyników pracy w postaci komunikatu konferencyjnego i/lub artykułu naukowego.
  8. Badania parametrów propagacyjnych polimerowych światłowodów mikrostrukturalnych
    Opis: Głównym celem pracy jest zbadanie możliwości manipulowania parametrami propagacyjnymi polimerowego włókna optycznego poprzez zastosowanie mikrostrukturyzacji. Zakres pracy obejmuje modelowanie parametrów propagacyjnych włókien mikrostrukturalnych (modowości, straty propagacyjne, straty zgięciowe etc) oraz zaprojektowanie włókna optycznego o określonych parametrach propagacyjnych, jego wytworzenie (we współpracy z partnerem technologicznym) i charakteryzację. Przewiduje się publikację wyników pracy w postaci komunikatu konferencyjnego i/lub artykułu naukowego.
prof. dr hab. inż. Paweł Szczepański
  1. Modelowanie generacji promieniowania w laserach z fotoniczną przerwą zabronioną
  2. Analiza emisji spontanicznej laserów z fotoniczną przerwą zabronioną
  3. Analiza propagacji fali w strukturalnych falowodach włóknowych, planarnych i nanostrukturach
  4. Analiza ponadprogowej pracy laserów o strukturze kryształu fotonicznego
  5. Modelowanie generacji promieniowania w laserach ramanowskich wykonanych na platformie krzemowej
dr inż. Anna Tyszka-Zawadzka
  1. Modelowanie generacji promieniowania w laserach o strukturze kryształu fotonicznego
    Opis: Temat pracy obejmuje analizę generacji promieniowania w laserze ramanowskim uwzględniającą efekty nieliniowe związane z oddziaływaniem sygnału pompy z sygnałem ramanowskim. Przeprowadzona analiza pozwoli na uzyskanie charakterystyk pracy w funkcji parametrów pompowania oraz geometrii struktury.


?