Лаборатория за изследване на сензорни свойства
Определяне на флуоресцентни и луминесцентни свойства на твърди, течни и пластични образци в спектъра 400–1100 nm. Анализ на фотоизлъчвателни характеристики за приложения в оптика, фотоника, сензорика и светоизлъчвателни устройства. Изследване на фотоиндуцирани ефекти, оценка на емитери, фотонни компоненти и тяхната квантова ефективност и фотоустойчивост.
Описание на дейностите
Описание на услугата
Определяне на флуоресцентни/луминесцентни свойства на експериментални образци
Подробно описание на услугата: Високо-чувствителна оптично-спектрална регистрация в диапазон 400 – 1100 nm, с последващ анализ и определяне на фото-излъчвателните характеристики на твърдотелни, пластични или течни обемни образци, слоеве и структури, прилагани в оптика, електро-оптика, оптомехатроника, сензорика, фотоника и биофотоника, а също и на различни светоизлъчвателни и фотонни устройства. Детекция и изследване на фото-индуцирани, фото-стимулирани и фото-контролируеми ефекти и процеси във фоточувствителни и фотоактивни материали, и определяне на тяхната ефективност. Тестове на фотонни емитери, както и на устройства, в които са вградени.
На базата на експерименталните данни, чрез подходящи математични модели и анализи, могат да се определят: (1) вида и размера на фото-излъчвателните микро- или наноструктури в изследвания материал; (2) разпределението им в обема или на повърхността на изследвания материал, и ориентацията им (ако има такава); (3) времето за фото-индуциран или фото-стимулиран отклик на изследвания материал (и на отделни негови компоненти, ако е материалът е композитен); (4) параметри на светоизлъчвателни и фотонни устройства, молекулни фотопревключватели и оптосензорни устройства; (5) функционалност и ефективност (вкл. квантова ефективност) на различни фотонни емитери и конвертори; (6) фотоустойчивост/фотодеградация на оптични материали/устройства под въздействие на непрекъсната светлина – интегрално, или с тесни спектрални ивици в различни области на оптични спектър, в диапазона 280 – 900 nm.
Апаратура
Апаратура за изследване на фото-контролируеми сензори
В рамките на проекта „Мехатроника и Чисти Технологии“ в Института по Физика на Твърдото Тяло (ИФТТ-БАН) е доставена aпаратура за изследване на фото-контролируеми сензори. Тази инфраструктурна конфигурация включва най-съвременни високо-чувствителни електро- и спектро-фотометрични измерителни уреди: (i) високо-честотен Лок-Ин усилвател; (ii) бърз осцилоскоп-дигитайзер; (iii) високо-чувствителен оптически мини-спектрофотометър с гъвкаво оптично влакно.
(i) Високо-честотен Лок-Ин (Lock-In) усилвател UHFLI (Zurich Instruments): комбиниран фазово-чувствителен измервателен уред от най-нова генерация, който съчетава и функциите на динамичен сигнал-анализатор; спектрален анализатор; цифров генератор на импулси; нискочестотен функционален генератор и високочестотен генератор. Работната му честотна област е от 0 до 600 MHz. Може да работи в различни режими на измерване. Лок-Ин усилвателят е интегриран с цифров генератор, притежава автоматизирана промяна на честотата – програмируемо сканиране с предварително зададени параметри (честотна област, стъпка на честотата и такта между измерванията) за автоматизиране на измерванията: в линеен или логаритмичен режим, по избор. Уредът предлага и програмируемо сканиране на отместването на електрическата фаза.
https://www.zhinst.com/europe/en/products/uhfli-lock-in-amplifier
(ii) Преносим бърз осцилоскоп-дигитайзер PicoScope 6407 (Pico Technology): компактен портативен уред, който oцифрова с много голяма скорост сигнали, входящи по аналогови канали (4 на брой). Едновременно с това ги визуализира. Работният честотен диапазон на уреда е достатъчно голям – 1 GHz, а минимaлното време-разделяне при оцифряване е 0.2 ns. Има възможност за външен запуск (тригериране). Има собствен (вграден) генератор на сигнали (Arbitrary Waveform Generator, AWG).
https://www.picotech.com/oscilloscope/6407/picoscope-6407-features
(iii) Преносим високо-чувствителен оптически мини-спектрофотометър с гъвкаво оптично влакно QE Pro-FL (OceanInsight): модерен многофункционален инструмент. Оптическият спектрален обхват на уреда е 350 nm – 1100 nm. Фотометрични режими и типове измервания: трансмисия, абсорбция, флуоресценция, кинетични изследвания, определяне на отражателна способност и цветност. Фотодетекторът на QE Pro-FL е двумерна CCD матрица, охлаждана с термоелемент, и има квантова ефективност 90 %. Въвеждането на оптичния сигнал в уреда е посредством гъвкаво оптично влакно от кварц, с диаметър 200 μm. Спектралната разделителна способност на QE Pro-FL е до 0.2 nm (FWHM), в зависимост от инсталирания спектрален процеп. Аналогово-цифровото преобразуване с уреда е 18 битово, а динамичният му диапазон на измерване е 85000:1. Скоростта на сканиране на целия работен спектрален диапазон е избираема, както и възможностите за акумулиране на спектри.
Достъп до лабораторията и заявки за услуги
Лабораторията е част от научната инфраструктура на Националния център за върхови постижения „Мехатроника и чисти технологии“ и се намира в кампус „Гео Милев“. Затова заявките за достъп и за съвместни изследвания се обработват централизирано — вижте Контакти. Освен това пълният преглед на останалите лаборатории на Центъра е на страница Инфраструктура и лаборатории.
Оборудването на лабораторията е изградено по проект BG16RFPR002-1.014-0006, финансиран по Програма „Научни изследвания, иновации и дигитализация за интелигентна трансформация“ 2021–2027, съфинансирана от Европейския съюз чрез Европейския фонд за регионално развитие.