Lietuviškų lazerių istorija: kaip viskas prasidėjo

Lietuvių Steve'as Jobsas? Greta šviesaus atminimo išradėjo, „Apple“ kompanijos įkūrėjo S.Jobso žvaigždės lietuvių fiziko Romo Danieliaus žvaigždė šviestų ne ką silpniau. Bent jau tuo nė kiek neabejoja kartu su juo įmonę „Šviesos konversija“ kūręs Vilniaus universiteto profesorius emeritas Algis Petras Piskarskas.

Link įmonės stumtelėjo italai

„Tuo metu, kai 1994-aisiais įsteigėme įmonę „Šviesos konversija“, nebuvome lazerių gamybos naujokai, – sako šios įmonės direktorius mokslui R.Danielius. – Turėjome patirties, nes ir sovietmečiu turėjome gamybos užsakymų.

Apskritai pirmuosius parametrinius (keičiančius parametrus) šviesos stiprintuvus Vilniaus universiteto Lazerių centre sukūrėme 1970-aisiais, o po penkerių metų buvo apginta ir pirmoji disertacija.

Tačiau tuo metu visko trūko – ir paprasčiausių varžtų, ir įrankių. Užtat nesunkiai buvo galima gauti aukštųjų technologijų prietaisų, pavyzdžiui, optinių.“

Kaip bus finansuojamas mokslas, ar apskritai jis bus finansuojamas? Pirmaisiais atkurtos Nepriklausomybės metais atsakymų į šiuos klausimus niekas nežinojo.

Tačiau tuo metu Vilniaus universiteto fizikai jau turėjo ryšių su italais – Florencijos universiteto laboratorija buvo užsakiusi tam tikrų tyrimų.

„Pamatę, ką sugebame, italai pirmieji paprašė pagaminti daugiaspalvį priedą ypač greitų impulsų lazeriui. O kartu ir pakurstė steigti įmonę“, – prisimena R.Danielius.

Jo teigimu, įmonė buvo vienas būdų išsaugoti universitete mokslininkus. Taip 1994-aisiais joje, dirbdami po pusę etato, veiklą pradėjo 10 universiteto fizikų.

Jų paleista verslo gniūžtė nuriedėjo tais pačiais 1994-aisiais, kai į Kalifornijoje vykusią parodą fizikai nugabeno pirmąjį komercinį prietaisą – parametrinį šviesos stiprintuvą „Topas“.

Taip Vilniaus universiteto Lazerių centro mokslininkai pasėjo pripažinimo sėklas, kurios vėliau sudygo daugybėje pasaulio mokslo laboratorijų bei aukštųjų technologijų įmonių.

Įmonė išsiplėtė

Vieta – Vilniaus pakraštys. Adresas – Dvarčionys, Keramikų gatvė. Tai dabartinė lazerinių sistemų gamybos bendrovės „Šviesos konversija“ buveinė.

Ne vienus metus lazerių gamintojai darbavosi prie „Dvarčionių keramikos“ fabriko prigludusiose ankštokose patalpose ir glaudėsi studentų bendrabutyje Saulėtekio alėjoje nuomojamose patalpose.

Neseniai iš fabriko nusipirkusi daugiau pastatų, kuriuose anksčiau buvo kraunamos keraminės plytelės, įmonė juos atnaujino ir į juos šiemet sukėlė visus savo gamybos bei mokslinių tyrimų padalinius.

Tad 2014-ųjų pradžioje atidarytas išplėstos lazerių gamyklos kompleksas buvo pritaikytas specifinei lazerinių prietaisų gamybai bei mokslo tyrimams. Tačiau dirbdami ir kuklesnėse patalpose mokslininkai pradėjo ir baigė ne vieną tarptautinį projektą.

Prieš penkerius metus, pakviesti italų, „Šviesos konversijos“ fizikai kartu su dar keleto ES šalių tyrėjais dalyvavo tarptautiniame projekte „Atlas“ – kūrė genų tyrimams skirtą femtosekundinį – ypač greitų impulsų – lazerį, naudotiną DNR ir baltymų sąveikai tirti. Kuo tai baigėsi?

Pasak R.Danieliaus, lietuviai savo darbą atliko nepriekaištingai.

„Sukūrėme pagrindinę sistemą, atidavėme ją Antrojo Neapolio universitetui. Ko gero, jo laboratorijos mokslininkai ja naudojasi. Bet ar jie sukėlė proveržį genų tyrimuose, neteko girdėti.

Bet mums patiems tas projektas tikrai buvo naudingas. Mat vieni jo dalyvių, rumunai, pamatę sistemą mums pateikė dar didesnį užsakymą. Finansiškai mus tai buvo į naudą“, – atgal grįžtelėjo R.Danielius.

Iš pradžių buvo „Topas“

„Šviesos konversijos“ gaminių kataloge prekės ženklas „Topas“ ir šiuo metu egzistuoja. Šie įmonės gaminami įvairių rūšių optiniai parametriniai šviesos stiprintuvai užima apie 80 proc. pasaulio lazerių rinkos.

Ypač šių prietaisų poreikis padidėjo praėjusį dešimtmetį, kai „Šviesos konversija“ ėmė bendradarbiauti su JAV lazerių įmonėmis. Pardavusi pirmuosius gaminius įmonė sustiprėjo. Už gautas lėšas mokslininkai ėmėsi kurti trumpųjų impulsų lazerį – savitą „Topas“ variklį.

„Pamažu „Topas“ transformavosi – tapo daugiaspalviais lazeriais, kuriuos kaip priedus parduodame kitokius lazerius gaminančioms pasaulio įmonėms. Tad ši gamybos šaka gyvuoja toliau. Ji smarkiai nesiplečia, bet yra nuolatinių užsakymų“, – sakė R.Danielius.

Gamybos pamatas – „Pharos“

Naudodamiesi įvairių fondų lėšomis maždaug per dešimt metų šios įmonės mokslininkai sukūrė vadinamąją diodinio kaupimo femtosekundinę daugiaspalvę lazerinę sistemą „Pharos“. Pagrindinis jos privalumas – ji skirta ne tik mokslo tiriamiesiems darbams, bet ir pramonei.

„Šiuo metu „Pharos“ yra svarbiausias mūsų produktas. Dauguma šių gaminių tenka informacinių technologijų industrijai. Viena Japonijos įmonė – mikroschemų gamintoja – yra įsigijusi 10 šių „Šviesos konversijos“ lazerių“, – užsiminė R.Danielius.

Lazeriai yra bene vienintelis įrankis, kuriuo galima atpjauti ypač ploną, vos 100 mikronų storio pačią kiečiausią medžiagą – safyrą: paruošti pagrindinę detalę didelio ryškio šviesos diodų (šviestukų) gamybai.

Pastarieji naudojami mobiliuosiuose telefonuose, planšetėse, nešiojamuosiuose kompiuteriuose ar gaminant automobilių žibintus.

Perka ir lietuviai

Anksčiau apie 95–98 proc. „Šviesos konversijos“ lazerių buvo parduodama užsienio mokslo laboratorijoms, daugiausia esančioms JAV, Kanadoje, Japonijoje, Australijoje, Vokietijoje. Tačiau pastaruoju metu atsirado prekybos pokyčių, kuriems įtakos neišvengiamai turėjo ir ES paramos pinigai.

Pernai už 2,5 mln. litų (o tai maždaug 6 proc. „Šviesos konversijos“ apyvartos) lazerių buvo parduota Lietuvos įmonėms.

„Dabar mūsų gamybiniai pajėgumai padidėjo. Galime gaminti daugiau, bet rinka nėra guminė. Klientai neatsiranda akimirksniu. Tenka dirbti keletą metų, kol jie pateikia užsakymų“, – sakė R.Danielius.

Mokslininkai nemiega ant laurų. Pasak R.Danieliaus, netrukus bus pradėta prekiauti nauju – mažesnio galingumo, tad ir pigesniu „Pharos“ lazeriu.

„Pradėjome jį kurti galvodami apie medicininę paskirtį – akių chirurgiją. Bet tyrimų rezultatai taip susiklostė, kad jis bus tinkamas ir kitoms technologijoms.

Ultratrumpų impulsų lazerių taikymas jau įgavo pagreitį. Anksčiau tai buvo mažiau žinomas produktas, o pastaruoju metu jų jau prireikė didelėms pasaulinėms mikroelektronikos kompanijoms.

Viena vertus, tai gera žinia – užsakovai jau patikėjo technologijomis, kita vertus, sustiprėjo ir konkurencija“, – sakė R.Danielius.

Gaminiai – pramonei ir mokslui

Vilniečių fizikų sukurta įmonė „Šviesos konversija“ yra daugiaspalvių femtosekundinių lazerių gamybos pradininkė ir pasaulinė lyderė. Jos gaminami femtosekundiniai parametriniai šviesos stiprintuvai užima apie 80 proc. pasaulio rinkos.

Pagrindiniai įmonės produktai – „Topas“ ir „Orpheus“ serijos optiniai parametriniai šviesos stiprintuvai, femtosekundinė diodinio kaupinimo lazerinė sistema „Pharos“, absorbciniai ir fluorescenciniai spektrometrai.

„Šviesos konversija“ eksportuoja apie 95 proc. gaminamų produktų. Jų užsakovai – pramonės įmonės ir mokslo institucijos iš daugiau nei 40 šalių. Šiuo metu įmonė turi 24 atstovus Europos, Azijos šalyse bei Jungtinėse Amerikos Valstijose.

Įmonės apyvarta nuolat auga. Pernai ji sudarė 65,5 mln. litų, 2012-aisiais – 49,5 mln. litų. Ypač išaugo femtosekundinių lazerių „Pharos“, skirtų mikroapdirbimui ir moksliniams tyrimams, pardavimas.