Zespół Fotoniki

Zespół Fotoniki to grupa zdolnych ludzi zajmująca się komputerowym modelowaniem zjawisk fizycznych w strukturach fotonicznych. Nasze zainteresowania skupiają się na elementach półprzewodnikowych:
- diodach laserowych o emisji krawędziowej,
- diodach laserowych o emisji powierzchniowej (VCSEL),
- matrycach laserowych,
- fotodetektorach (resonant cavity photodetectors).
Nasze modele uwzględniają kompleks zjawisk
- optycznych,
- elektrycznych,
- termicznych,
- mechanicznych,
- kwantowych (wzmocnienie),
- kinetyki oksydacji
występujących w laserach emitujących światło w całym spektrum barw widzialnych, jak również w podczerwieni i ultrafiolecie.
W szczególności obszar naszych zainteresowań obejmuje:
- trójwymiarową komputerową symulację działania laserów złączowych i diod elektroluminescencyjnych różnych typów przy uwzględnieniu wzajemnego oddziaływania pomiędzy zjawiskami cieplnymi, elektrycznymi i optycznymi, a także związanymi ze wzmocnieniem laserowym i naprężeniami mechanicznymi,
- badanie procesów generacji i rozpływu strumienia ciepła w laserach złączowych i diodach elektroluminescencyjnych różnych typów,
- badanie oddziaływań cieplnych, elektrycznych, optycznych, wzmocnieniowych i mechanicznych pomiędzy elementami jedno- i dwuwymiarowych matryc laserów złączowych,
- analizę przebiegu degradacji raptownej i stopniowej laserów złączowych; analizę fizycznych mechanizmów degradacji,
- teoretyczną analizę przewodności cieplnej potrójnych i poczwórnych związków półprzewodnikowych grupy AIIIBV,
- optymalizację konstrukcji laserów złączowych i matryc laserowych dużej mocy z punktu widzenia maksymalizacji ich wydajności,
- modelowanie kinetyki oksydacji warstw AlAs podczas wytwarzania nowoczesnych laserów o emisji powierzchniowej typu VCSEL,
- badanie rozkładu pola elektromagnetycznego w strukturach posiadających fotoniczną przerwę wzbronioną (kryształy fotoniczne).
Kierownik zespołu
Realizowane projekty
-
Miniaturized Board-mountable Optical Transceiver for high data rate Military Satellite Communications
Horyzont Europa
Ostatnie publikacje
-
N. Heermeier, M. Janczak, M. Gębski, M. Marciniak, J. A. Lott, T. Czyszanowski, S. Reitzenstein, Polarization‐Stable Wavelength‐Tunable Single‐Mode Vertical‐Cavity Surface‐Emitting Lasers with a Monolithic High‐Refractive‐Index‐Contrast Grating Top Coupling Mirror, Laser and Photonics Reviews, 2025
-
R. Sarzała, D. Dąbrówka, M. Dems, Thermal Optimization of Edge-Emitting Lasers Arrays, Materials 18(1), 107, 2024
-
M. Ekielski, W. Głowadzka, K. Bogdanowicz, M. Rygała, M. Mikulicz, P. Śpiewak, M. Kowalski, M. Gębski, M. Motyka, A. Szerling, T. Czyszanowski, Monolithic High Contrast Grating Integrated with Metal: Infrared Electrode with Exceptionally High Conductivity and Transmission, Adv. Funct. Mater., 2312392, 2024
-
M. Kędziora, A. Opala, R. Mastria, L. D. Marco, M. Król, K. Łempicka-Mirek, K. Tyszka, M. Ekielski, M. Guziewicz, K. Bogdanowicz, A. Szerling, H. Sigurðsson, T. Czyszanowski, J. Szczytko, M. Matuszewski, D. Sanvitto, B. Piętka, Predesigned perovskite crystal waveguides for room-temperature exciton–polariton condensation and edge lasing, Nat. Mater. 23(11), 1515-1522, 2024
-
M. Pieczarka, M. Gębski, A. Piasecka, J. A. Lott, A. Pelster, M. Wasiak, T. Czyszanowski, Bose–Einstein condensation of photons in a vertical-cavity surface-emitting laser, Nat. Photonics, 2024