Ученые Уфимского университета науки и технологий разработали датчики на основе фотонных интегральных схем. Устройства предназначены для анализа состава жидкостей и газов.
Как сообщает пресс-служба вуза, такой датчик представляет собой оптический резонатор (колебательную систему) на основе нитрида кремния в виде чипа, в котором свет распространяется по замкнутой траектории в одном направлении.
«Разработка нового поколения компонентов для сенсорных систем — компактных, энергоэффективных и надежных — является одним из неотъемлемых элементов создания принципиально новых устройств промышленного интернета вещей, необходимых для цифровой трансформации различных отраслей экономики. Появление таких сенсорных систем открывает новые возможности для разработки устройств промышленного назначения, способных быстро и точно детектировать опасные вещества, в том числе во взрывоопасных зонах», — рассказал и. о. заведующего Кафедрой телекоммуникационных систем Уфимского университета науки и технологий, кандидата технических наук Руслан Кутлуяров.
По его словам, такие устройства отличаются предельно малыми габаритами (до 1 мм), высокой энергоэффективностью, чувствительностью, разрешающей способностью и надёжностью.
При изменении концентрации вредной примеси изменяется длина волны излучения, проходящего через сенсор, а интегрированная на чипе система позволяет перевести это изменение в уровень оптической мощности с высокой точностью.
Работа сотрудников молодежной лаборатории «Сенсорные системы на основе устройств интегральной фотоники» прошла в рамках программы «Приоритет-2030».
«Исследование ученых Уфимского университета дает прекрасное сочетание технических характеристик создаваемым продуктам, что определяет высокую значимость этих разработок для отечественной микроэлектроники. Это особенно важно в ключе программы «Приоритет-2030» и экономического развития страны, — отметил ректор Уфимского университета Вадим Захаров. — Кроме того, подобная тематика активно развивается во всем мире — это признак того, что разработки Уфимского университета идут в ногу со временем».
Исследователи планируют внедрить датчик в системы газоанализа промышленных предприятий, а также в системы медицинской диагностики «Лаборатория-на-чипе».
