9. Instytuty w Wydziale Elektroniki Wojskowej Akademii Technicznej

9. Instytuty w Wydziale Elektroniki Wojskowej Akademii Technicznej

9.1. Wprowadzenie

W Wydziale Elektroniki WAT w latach 1976 – 1992 powstały i działały dwa nieetatowe instytuty zajmujące się laserami i optoelektroniką. Były to: 

1. Instytut Układów Mikrofalowych i Laserowych WE WAT (1976 – 1980)
2. Instytut Optoelektroniki WE WAT (1980 – 1992)

Miałem zasadniczy udział w ich powstaniu i uczestniczyłem w ich kierowaniu. Pierwszy powstał w roku 1976, następny dopiero za cztery lata w roku 1980. Celem tych wspomnień nie jest chronologiczny opis wydarzeń, a refleksja dotycząca opracowań w szczególności badawczo – technicznych, które w tych latach powstały. Dlatego tu omówione zostaną razem. Pisząc o wykonywanych wtedy opracowaniach, nie sposób rozdzielić ściśle, które, kiedy powstały, a może dziś już nie potrafię precyzyjnie tego zrobić Powróćmy jednak do początku – do 1976 r.

Po rozstaniu się z zespołem Z III a i prof. Kaliskim powróciłem do Instytutu Optoelektroniki WAT. Pewno z tydzień siedziałem w jednym z pokoi i czekałem nie wiadomo na co. Wykańczało to mnie psychicznie. Ciekawy byłem jakie propozycje ma komendant wydziału (Kazik – płk Kazimierz Dzięciołowski) i postanowiłem nie grymasić. Nie dano mi zresztą większego wyboru. Na samym wstępie Kazik powiedział mi, że nastawienie Kaliskiego jest dla mnie, łagodnie mówiąc, niezbyt przychylne. Dziwiłem się, bo w zasadzie w czasie naszego rozstania nie miałem takiego wrażenia. Pewno się w międzyczasie znów coś zmieniło. To niezbyt przychylne nastawienie skutkowało żądaniem, bym w WAT nie zajmował znaczących stanowisk. On, komendant Wydziału Elektroniki, chce w nim (wydziale) utworzyć nowy instytut. Nie może powierzyć mi funkcji kierownika, szefa tego instytutu, bo to byłoby już stanowisko znaczące. Szefem tego instytutu będzie on (niezależnie od tego, że będzie komendantem wydziału). Mnie może zapewnić stanowiska zastępcy ds. naukowych. Będę miał do dyspozycji pracowników, którzy pozostali ze mną (nie przeszli do IFPiLM), dotychczasowych pracowników dydaktycznych pracowni Miernictwa Elektronicznego, z którymi cały czas współpracowałem –wykładałem przecież przedmioty dotyczące miernictwa elektronicznego i mikrofalowego. Umieszczeni będziemy w wybudowanym niedawno budynku typu „Lipsk” (miał nr 158) stojącym na wydziałowym terenie byłego boiska siatkowego. W skład instytutu wejdzie jeszcze Katedra Mikrofal (znajdowała się w zupełnie innym, oddzielnym budynku), którą on nominalnie cały czas kieruje, ale faktyczne podlega ona naszemu wspólnemu koledze (mojemu na pewno, bo razem studiowaliśmy) Norbertowi Andrzejewskiemu, który w katedrze go zastępuje. Norbert wejdzie do instytutu jako jego zastępca ds. dydaktycznych. Wymyślił już nawet nazwę instytutu, którą proponuje przyjąć. Będzie to „Instytut Układów Mikrofalowych i Laserowych”. Nazwa dobra, zależy co będzie wewnątrz – zgodziłem się. 

Należy zaznaczyć, że instytut będzie nieetatowy, ale do tego byłem przyzwyczajony. Tak było praktycznie zawsze. Jeszcze tylko dorzucił, że w instytucie zastępcą ds. technicznych będzie Tadeusz Białowąs z katedry. On tą funkcję pełni od lat w katedrze więc przejmie ją także w instytucie. Mam się tym nie martwić, bo mogę wyznaczyć oficera odpowiedzialnego za sprawy techniczne i materiałowe. W sposób naturalny zajął się tym Antoni Skubis jako kierownik laboratorium. Potrafił i lubił tą działkę, więc ją miał. Powołano także Dział Techniczny, na którego kierownika wyznaczono płk. mgr. inż. Jana Krajewskiego – następnego uciekiniera. O niego jednak IFPiLM nie walczył. 

Tak w ogóle, to szef (Dzięciołowski) widzi nowy instytut jako złożony z dwóch samodzielnych, niezależnych części, właściwie bez wzajemnej ingerencji osób funkcyjnych zarówno w sprawy naukowe, jak i dydaktyczne. Zrozumiałem, nawet nie chciałbym udawać mądrali w sprawach mikrofal i narzucać cokolwiek Norbertowi. Pozostaliśmy niezależni, chociaż w takim układzie instytut nie był tworem stabilnym i rzeczywiście przy najbliższej nadarzającej się okazji, rozpadł się.

          Resztę spraw uzgadnialiśmy już w trakcie wizyty w budynku nr 158, gdzie niestety sprawy dodatkowo się skomplikowały. Budynek był częściowo już zamieszkały i nowi lokatorzy nie byli szczególnie chętnie widziani. Nie chciałem mieć w tej sprawie zbyt wiele do zarządzania, dlatego poprosiłem, by to on K. Dzięciołowki sprawę doprowadził do końca. Na parterze w prawej części było dość duże pomieszczenie i zapoczątkowana budowa stanowisk holograficznych. Miały one (stanowiska holograficzne) być niezwiązane z fundamentami budynku i możliwie stabilne. Takie już budowaliśmy w byłym budynku „straży” i w budynku „L”, który został w IFPiLM i mogliśmy je dokończyć. Zgłaszał jednak do nich pretensje (pewno częściowo słuszne, bo zaczął to laboratorium budować) Ryszard Kulewski. Ze mną przychodził Wiesław Bobak, który specjalizował się w holografii i miał już wyznaczony taki temat pracy doktorskiej. 

R. Kulewski kierował jednocześnie zakładem Bioniki i Elektroniki Medycznej (po przejściu na emeryturę płk. Mieczysława Fidosa) i zdaniem Kazika powinien skupić się na tym kierunku badań. W takim razie Bobak jakby zyskał miejsce pracy, by poważnie zająć się holografią i swoim doktoratem. Mnie przypadł pokoik na piętrze w prawej części budynku. Też musiał opuścić go R. Kulewski, a więc konflikt gotowy. Nie byliśmy przyjaciółmi niezależnie od prób naprawy stosunków, aż do 1980 r., kiedy wyprowadził się do innego instytutu, który wtedy powstał. Wspominam to, ponieważ zakład R. Kulewskiego pozostał w zasadzie też niezależny.

Następnym mieszkańcem budynku był zespół Termografii, którym kierował dr inż. Grzegorz Rudowski. Był pracownikiem cywilnym (przyszedł z Politechniki Warszawskiej). Miał w swoim dorobku dość liczne publikacje w tym jedną książkową^[1]. Z tym zespołem wiązałem poważne nadzieje. Termografia to ważne zastosowania wojskowe. Dodatkowo w WAT działały zakłady technologii detektorów podczerwieni. Gdyby udało się nam nawiązać dobrą współpracę, można by myśleć o termalnych urządzeniach na potrzeby wojska. To kopalnia możliwych do budowy urządzeń i możliwych tematów związanych z ich opracowywaniem.

Pierwsze kontakty z dr. Rudowskim i innymi członkami jego zespołu wypadły korzystnie. Był wśród nich młody oficer Piotr Pręgowski, o którym pozytywnie wyrażał się K. Dzięciołowski mówiąc, że zamierza pokierować jego pracą doktorską. Oczywiście to dobrze. Szef instytutu, a Komendant Wydziały w szczególności, powinien mieć do tego prawo. Po odejściu dr. G. Rudowskiego (chorował) kierownictwo zespołu Termografii przejął P. Pręgowski. 

Dla moich najbliższych współpracowników utworzone zostały dość wirtualne (ze względu na szczupłość obsady) dwa zakłady: Zakład Optyki i Holografii (W. Nowakowski) oraz Zakład Badań Podstawowych i Laserów (J. Szydlak). 

Pisałem już, że struktura i skład Instytutu IUMiL powodował, że nie była to struktura stabilna. Przy okazji usamodzielnienia się Instytutu Elektroniki Kwantowej (odchodził z Wydziału) w 1980 r. przeprowadzona została także reorganizacja wewnętrzna Wydziału Elektroniki. W jej ramach rozwiązany został Instytut Układów Mikrofalowych i Laserowych, a w jego miejsce utworzono dwa nieetatowe instytuty: Instytut Optoelektroniki Wydziału Elektroniki (IOE WE WAT) i Instytut Układów Elektronicznych (IUE WE WAT). Instytut IOE WE WAT jaki powstał w 1980 r. był już organizacją stabilną, dobrą o czym jeszcze będę pewno miał okazję w stosownym czasie napisać. Warto w takim razie już teraz krótko podać jego strukturę i skład. 

W pierwszym rzędzie chcę się odnieść do nazwy instytutu. W tym czasie w literaturze technicznej coraz częściej zaczęło pojawiać się określenie – optoelektronika. Oznaczało ono (tak to rozumiałem wtedy i rozumiem dziś), że optoelektronika w laserowym wydaniu jest bardziej częścią elektroniki niż optyki lub tym bardziej fizyki. W końcu laser jest optycznym generatorem fal elektromagnetycznych, tak jak inne elektroniczne generatory w niższych zakresach fal widma częstotliwości. Taka nazwa zakładu albo instytutu wydziału elektroniki, (o ile pamiętam, została w WAT użyta po raz pierwszy), była uzasadniona. Za nami poszli inni. W PW powstał później również taki instytut (Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki – IMiO PW). W końcu nie ważne kto był pierwszy, ta nazwa u nas pasowała do nazwy wydziału i została w pełni zaakceptowana. Zachowana jest zresztą do dziś. 

Powstanie Instytutu Optoelektroniki (IOE WE) było wprowadzone Zarządzeniem Komendanta WAT z dn. 7 lipca 1980 r. W jego skład, weszły zespoły zajmujące się optoelektroniką, termografią, zakład miernictwa z IUMIL-u oraz część dydaktyczna Katedry Podstaw Radiotechniki z odchodzącego z Wydziału Elektroniki Instytutu Elektroniki Kwantowej. W ten sposób w ramach Wydziału Elektroniki znalazły się w pełnym wymiarze wszystkie zespoły zajmujące się dydaktyką. To było naprawdę dobre rozwiązanie. 

Na kierownika Instytutu został wyznaczony płk doc. dr inż. Zdzisław Jankiewicz^[2], a jego zastępcami zostali: ds. naukowych – ppłk dr inż. Włodzimierz Nowakowski, ds. spraw szkolenia – płk doc. dr inż. Mieczysław Czyż i ds. technicznych – płk mgr inż. Ryszard Jeżykowski. 

W Instytucie powołano zakłady: Zakład Holografii Laserowej – kier. ppłk dr inż. Jerzy Szydlak, Zakład Podstaw Elektroniki – kier. ppłk dr inż. Tadeusz Persak, Zakład Miernictwa Elektronicznego – kier. ppłk mgr inż. Stanisław Dziwota. 

Zespół termografii, którym od czasu odejścia z WAT dr inż. G. Rudowskiego (1978), kierował mjr dr inż. Piotr Pręgowski początkowo był w składzie zakładu dr inż. J. Szydlaka, a następnie mgr. inż. S. Dziwoty. W końcu termografia (termometria) jest bardziej metodą pomiarową niż zobrazowaniem. 

          9.2. Zadbać o rozwój termografii

          Poświęcając tu kilka słów dotyczących rozwoju zespołu zajmującego się termografią powinienem nieco cofnąć się w czasie. Pisałem już, że z zespołem tym wiązałem duże nadzieje. Ta technika miała (ma i pewnie będzie miała w dalszym ciągu) duże perspektywy zastosowań w wojsku. W wydziale Fizyki Technicznej istniał zespół (u prof. Igrasa), który sądząc po publikacjach miał niezłe wyniki w budowie detektorów podczerwieni. Wtedy uważałem, że w WAT poświęcano zbyt mało uwagi tej technice, a prowadzone badania w zespołach znajdujących się w różnych wydziałach były nieskoordynowane. Mając dostęp do możliwości finansowania tematów w ramach Problemu Węzłowego (bliżej charakteryzuję go w 9.3.) naiwnie sądziłem, że może mnie uda się chociaż w niewielkim stopniu tego dokonać. Zgłosiłem do tego Problemu dwa tematy z zakresu termografii: jeden studyjny, drugi dotyczący zobrazowania z zastosowaniem dziesięcioelementowej linijki detektorów, wymagający już wykonania modelu. Wykonanie i dostarczenie w odpowiednim czasie linijki dziesięciu detektorów, miałem solennie obiecane przez technologów z katedry prof. Igrasa (wtedy doktora, później profesor Józefa Piotrowskiego). Niestety nigdy to nie nastąpiło. Zostałem, jak to się popularnie nazywa, wystawiony do wiatru. Nie chcę o tym więcej pisać, ale w trakcie rozliczania tematu radości nie było.

Zespół termografii w naszym instytucie postanowiłem zacząć budować od podstaw. Poprosiłem kolegów z wydziału Mechanicznego (płk. Banela) o wybranie dla nas z dobrą lokatą kończącego studia absolwenta mechanika, z zamiarem wysłania go na Politechnikę, by ukończył tam kurs optyki. Prof. Romuald Jóźwicki, znany specjalista z tego zakresu i wykładowca tego przedmiotu w PW obiecał mi, że uczyni to bez taryfy ulgowej. Do pracy w zespole przyjęliśmy wtedy „świeżo upieczonego inżyniera mechanika” zaraz po ukończeniu studiów na wydziale lotniczym por. mgr. inż. Mirosława Dąbrowskiego. Jednak z moich zamiarów uczynienia z niego optyka nic nie wyszło. Właśnie się ożenił i na dalsze studia przez dodatkowy rok na politechnice nie miał chęci. Myślę, że nie pociągała go optyka. Była zbyt odległa od jego zainteresowań. Nie mniej w zespole pracuje do dziś i termografią zajął się na poważnie. Pod kierunkiem prof. H. Madury wykonał w 2007 r. pracę doktorską pt. „Metoda wykrywania śmigłowców na podstawie analizy obrazu termicznego monitorowanej przestrzeni”. Mój pomysł, by na dodatkowy kurs optyki wysłać mechanika, nie był znów tak absurdalny, jakby na pierwszy rzut oka to wyglądało. Proszę pamiętać, że optyka wykładana jest na wydziale Mechaniki Precyzyjnej PW. 

Drugi raz jednak nie próbowałem wysyłać tam mechanika. Miałem studenta na studiach indywidualnych, elektronika nie mechanika. Powtórzyłem ten pomysł z optyką na Politechnice zwalniając go z przedmiotów mniej dla niego, jak sądziłem, ważnych. Był to znany już z kart tych zapisów prof. Krzysztof Chrzanowski. Był to twardy i ambitny zawodnik i kurs optyki u prof. R, Jóźwickiego z powodzeniem przeszedł. Kiedyś jednak powiedział mi, że z mojej decyzji nie był w pełni zadowolony. Zdaje się, że wolał być ukierunkowany nie na podczerwień, a na technikę laserową. Doktorat zrobił jednak z termografii pisząc pacę pt. „Ocena skuteczności obserwacyjnych urządzeń termograficznych” (1991, promotor Z. Jankiewicz). 

Jego praca habilitacyjna jest również z tego zakresu (1997): „Błędy metod zdalnego pomiaru temperatury za pomocą urządzeń podczerwieni”. Jeżeli chodzi o moje zdanie uważam, że dobrze się stało. Prof. K. Chrzanowski specjalizował się w zasadzie w technikach pomiarowych głownie w podczerwieni. Jest właścicielem i szefem znanej firmy Inframatopracowującej i produkującej sprzęt pomiarowy z tego zakresu widmowego. Jeżeli w jakimś sensie przyczyniłem się do wypromowania go jako profesora – specjalisty optoelektronika, to dobrze spełniłem mój podstawowy, jako profesora, obowiązek. Wiedzę z zakresu laserów w niezbędnym zakresie, jak twierdzi, uzupełnił samodzielnie. W końcu profesor. 

W 1986 r. Kierownictwo Zakładu Miernictwa Elektronicznego przejmuje ppłk dr inż. Henryk Madura. Zmiany te zostały uwzględnione w zarządzeniu komendanta WAT nr 82 z dn. 19 maja 1988 r. Zakład Miernictwa Elektronicznego zmienił wtedy nazwę na Zakład Miernictwa Elektronicznego i Termografii, a Zakład Holografii Laserowej otrzymał nazwę Zakładu Techniki Laserowej. Przyłączenie zespołu termografii do Zakładu Miernictwa Elektronicznego, a głownie powierzenie go dr. H. Madurze było dobrym pomysłem. Henryk wykonał pracę doktorską pod kierownictwem prof. W. Marciniaka z projektowania tranzystorów. Zdobył ten stopień na podstawie rozprawy pt.: „Model nieliniowy statyczny tranzystora BCMOSFET z kanałem implantowanym i metodyka identyfikacji jego parametrów”.

Z pewnością poszukiwał tematyki, w której mógł dalej specjalizować się naukowo. Dopomogłem mu ją znaleźć. Tematyce termograficznej poświęcił dalszą swoją aktywność i jest jej wierny do dziś. Cieszę się, że tak dobrze trafiłem w poszukiwanie sfery jego osobistych zainteresowań. Pod jego kierownictwem termografia w IOE WAT znacząco się rozwinęła. 

Powracając do badań dotyczących laserów, więcej uwagi chcę poświęcić opracowaniu i budowie urządzeń, które wtedy miały stosunkowo wysoką rangę również naukową. W końcu, dlatego odszedłem od prof. Kaliskiego i pozostałem w WAT. 

9.3. Zbudowaliśmy Holokamerę

Powstały instytut (IUMiL WE WAT) na wstępie potrzebował pieniędzy, a te można było zdobyć jedynie przez podpisanie umów na wykonanie konkretnych urządzeń w ramach programów badawczych, albo na potrzeby innych ośrodków naukowych lub produkcyjnych. Mieliśmy szczęście. Realizacja zadań nowego krajowego planu gospodarczego na rok 1976 miała w większym niż dotychczas stopniu opierać się na wykorzystaniu krajowych osiągnięć nauki i techniki. Zgodnie z tym założeniem w powoływanych wtedy Problemach Węzłowych powinny znaleźć się tematy bezpośrednio związane z potrzebami przemysłu. Koordynatorami programów węzłowych powinny zostać organizacje (i ludzie) związani bezpośrednio z przemysłem. Organizacją koordynującą program, w którym mogły znaleźć się tematy laserowe (program węzłowy chyba miał numer PW.06.3.) zostało Zjednoczenie Przemysłu Optycznego i Medycznego OMEL, a osobowo koordynatorem został dyrektor tego Zjednoczenia Helwich (nie wiem czy dobrze napisałem nazwisko, a na dodatek imienia niestety nie zapamiętałem). Byliśmy na tyle znani, że wręcz otrzymaliśmy zaproszenie do udziału w tym programie. Przygotowaliśmy dla dyrektora zjednoczenia ofertę dotyczącą laserów oraz termografii i zjawiłem się z nią w jego gabinecie. Jeżeli chodzi o lasery to obejmowała ona w pierwszym etapie dwa zasadnicze tematy:

1. Laser Nd:YAG z podwyższoną częstością repetycji (do ok. 20 Hz);
2. Holokamera do badania deformacji dużych obiektów metodą interferometrii holograficznej.

To nie był koniec naszych propozycji jednak pozostałe albo nie dotyczyły laserów, a np. termografii, albo przewidywane były do realizacji w następnym etapie, po wzroście liczby pracowników instytutu. 

Holokamera była wtedy hitem badań nieniszczących elementów, podzespołów i całych (nawet dużych) urządzeń mechanicznych. Istniało wtedy już takie urządzenie, znane pod nazwą „holocamera”, produkowane przez firmę niemiecką Rottenkolber. Pracując jeszcze w Z III a i budując laser do nagrzewania plazmy szczególnie interesowałem się zastosowaniami laserów w medycynie i metrologii. O zainteresowaniu się laserowymi urządzeniami medycznymi i pierwszych wynikach tych zainteresowań już pisałem. Czas na urządzenia metrologiczne. Była to właśnie interferometria holograficzna, szczególnie przy użyciu laserów ciała stałego.

Do holografii powszechnie stosowane wtedy były w zasadzie lasery ciągłego działania: He-Ne i ewentualnie jonowe argonowe (Ar⁺). Holografia przy użyciu laserów ciała stałego była wtedy swego rodzaju wyzwaniem. 

          Ponieważ zapis obrazów odbywał się na kliszach, istniejące wtedy materiały fotograficzne preferowały światło widzialne. Wymienione powyżej lasery ciągłego działania pracowały w tym zakresie widma. Gdy chodzi o lasery ciała stałego, w tym czasie z laserów mogły być używane w zasadzie tylko lasery rubinowe. To pierwsze, dość ważne ograniczenie.

Promieniowanie wykorzystywane w holografii powinno być ściśle monochromatyczne tzn. fala świetlna winna być czystą, stabilną sinusoidą. Przechodząc na język lasera (rezonatora laserowego) powinien on generować jeden z modów wzdłużnych, poprzecznego modu podstawowego. Wtedy jego wiązka miała kształt kołowy i była jednorodna w przekroju poprzecznym. Proszę mi wybaczyć tą wstawkę techniczną, ale powinienem być w miarę precyzyjny (poprawny) dla ewentualnie czytających ten tekst fachowców. Praktycznie problem sprowadzał się do na tyle silnego zawężenia pasma generacji, by obejmowało ono tylko jeden mod podłużny. Stanowiło to poważne, drugie z kolei utrudnienie realizacji tego urządzenia. 

Innym ogólnym wymogiem wszystkich urządzeń holograficznych jest stabilność mechaniczna całego zestawu. Aby powstał zapis interferencyjny (obraz holograficzny), w trakcie zapisu hologramu żaden z elementów układu, a przede wszystkim holografowany obiekt nie może przemieścić się więcej niż o odległość rzędu dziesiątych części długości fali^[3]Przy stosowaniu do zapisu lasera rubinowego daje to rząd zaledwie dziesiątej części mikrometra, a więc niewiele. Normalne układy do badań interferencyjnych (holograficznych) przy zastosowaniu laserów ciągłego działania, muszą być niezwykle stabilne. Budowaliśmy takie. Stół do tego celu, w wykonaniu z lat siedemdziesiątych, stanowiła stalowa płyta traserska posadowiona na oddzielnym, odizolowanym od fundamentów budynku i drgań gruntu, postumencie. Mimo takiej staranności wiedzieliśmy, kiedy w odległości ok. kilometra przejeżdża tramwaj. Nasze układy interferencyjne to rejestrowały. 

Te problemy znikały w przypadku zastosowania laserów ciała stałego. W tym miejscu daje o sobie znać ich przewaga. Mogą one generować znane już nam impulsy gigantyczne, o krótkim czasie trwania i dużej gęstości mocy, wystarczającej do dokonania zapisu obrazów holograficznych jednym impulsem. Jeżeli tak, to może można holograficznie rejestrować obiekty o zmieniających się wymiarach lub przemieszczających się. Łatwo wykazać, że stosując impulsy o czasach trwania od kilku do kilkudziesięciu nanosekund można holograficznie zapisać obiekty przemieszczające się z szybkością nawet kilkaset kilometrów na godzinę, a więc wszelkie procesy dynamiczne z jakimi mamy do czynienia w normalnych ziemskich warunkach. Odtwarzanie hologramu polega na oświetleniu zapisanego na płycie fotograficznej obrazu interferencyjnego światłem dowolnego lasera np. He-Ne, otrzymując trójwymiarowy obraz holografowanego obiektu. Trójwymiarowość to podstawowa własność holografii. Łącząc te cechy można było np. wykonywać portrety żywym osobom.

Interferometria holograficzna polega na wykonywaniu w tym samym miejscu na płycie fotograficznej dwóch obrazów holograficznych obiektu o zmieniającej się powierzchni w pewnym odstępie czasu. Powstawały w ten sposób dwa hologramy obiektu, które obrazowały obiekt o nieco różnych kształtach. Przy odtwarzania powstawały dwa obrazy, których odtwarzające promieniowania mogło z sobą interferować. Jeżeli hologramy nieznacznie się różniły, na odtworzonym obrazie można było zobaczyć, ewentualnie zapisać fotograficznie prążki interferencyjne. To w tych prążkach zapisane są przemieszczenia powierzchni obiektu np. jego deformacja. 

Metodę powyższą można także stosować przy użyciu laserów ciągłego działania np. He-Ne. Należy jednak wtedy zachować wszelkie, bardzo uciążliwe, zasady stabilności.

Problem znikał, gdy w grę wchodził laser krótkich impulsów ciała stałego. By zrealizować zapis deformacji metodą interferometrii holograficznej należało wytworzyć nie jeden, a dwa impulsy w pewnym odstępie czasu i przy ich pomocy zapisać dwa hologramy zmieniającego się, deformowanego w sposób naturalny lub sztucznie wymuszany, obiektu. Reszta przebiega w znany już sposób, ale pozbawiony wymogu stabilizacji mechanicznej układu. Cały zestaw może być np. przewożony, dostawiany do obiektu itp. 

Problematyka powyższa była dla mnie (dla nas) niezwykle interesujące. Przygotowani byliśmy do podjęcie tego typu prac. Umieliśmy budować komórki Pockels’a i odpowiednie lasery ciała stałego na różnych materiałach aktywnych z rubinami włącznie. Mieliśmy kontakty, gdzie mogliśmy kupować materiały aktywne dobrej, gwarantowanej jakości. Z Chin przy okazji konferencji na zachodzie Europy, można było dostać bezpłatnie próbki różnych materiałów, jeżeli w ewentualnych publikacjach podawane było ich pochodzenie. Należeliśmy do osób, którym takie próbki były oferowane. 

W „Holokamerze Rottenkolbera” dwa impulsy sondujące generowane były w odstępie czasowym (2 – 2000) μs. Ich generacja z dużym odstępem nie stanowiła dla mnie problemu. Jak jednak otrzymać takie dwa impulsy w odstępie pojedynczych mikrosekund, nie było wiadomo. Poszukiwania w literaturze nie przyniosły rezultatu. Nikt takiego problemu nie podejmował. W końcu udało mi się zdobyć oryginalną instrukcję obsługi holocamery tej firmy. Ze zdziwieniem stwierdziłem, że tam na temat generacji impulsów są informacje powszechnie znane dotyczące impulsów pojedynczych przy przełączaniu strat rezonatora za pomocą komórki Pockels’a. O dwóch impulsach nie ma nawet wzmianki. Oznaczało to, że problem ten stanowi „know how” firmy. Aby zrobić holokamerę należało owo „know how” odkryć. 

Jeden z moich znajomych mawiał, że on niektóre problemy rozwiązuje „na schodach”. Oznacza to, że ciągle o nich myśli, a na rozwiązanie wpada tak przy okazji – idąc np. po schodach. Ja też na nie wpadłem nie wiem, kiedy, chyba nie mogąc zasnąć. Problem był w odpowiedniej budowie układu zasilania komórki Pockels’a w układzie przełączania strat. Należało nie jak w przypadku generacji impulsu pojedynczego zredukować napięcie na komórce (wnoszone przez nią straty dodatkowe do rezonatora) do zera, a do pewnej wartości pośredniej wystarczającej do wygenerowania impulsu pierwszego, zaś po odpowiednim czasie ponownie zredukować napięcie na komórce tym razem już do zera i wytworzyć impuls drugi (rys. 9.5.). 

To oczywiście zaledwie idea, resztę można jednak przeanalizować zgodnie ze znaną teorią, obliczyć i wyznaczyć oraz zrealizować w praktycznych układach elektronicznych. To przed nami, ale możemy już taki temat zgłaszać do Problemu Węzłowego. Powinniśmy potrafić holokamerę zbudować.

Obydwie nasze propozycje zostały zaopiniowane pozytywnie, jeżeli chodzi o merytoryczną stronę. Jeżeli chodzi o rozmiar, zadanie drugie zostało znacznie rozszerzone. 

Dyrektor Helwich dbał o dodatkowe wyposażanie związanej z przemysłem optycznym krajowej jednostki badawczej – CLO (Centralnego Laboratorium Optyki). Mieliśmy wykonać nie tylko holokamerę przewoźną, ale także stacjonarne urządzenie tego typu i przekazać je właśnie do przeniesienia (pomoc w zmontowaniu też) do CLO. Nie widziałem przeszkód w takim rozszerzeniu tematu i tak został on w PW (programie węzłowym) sformułowany. Nie miałem z tego powodu dużych trudności w jego wycenie. 

By nie rozpraszać uwagi postaram się od razu opowiedzieć o jego realizacji, wykonaniu. Zgodnie z naszym podziałem prac, za jego wykonanie odpowiadać miał Włodek (cała nasza grupa przeszła do IUMiL). Nie ukrywam, że holokamerę traktowałem trochę jako swoje dziecko i blisko z nim współpracowałem. Na dodatek Ryszard Wodnicki otrzymał zgodę na wykonywanie pod moim promotorstwem doktoratu i właśnie taki temat (Generacja impulsów podwójnych w laserach na ciele stałym przez stopniowe wyłączanie strat rezonatora) otwarty mu został przewód przed Radą Naukową Wydziału Elektroniki WAT. Był dodatkowy pracownik.

Wykonanie holokamery w postaci przewoźnej było nie tylko prostym powtórzeniem sposobu jej wykonania w wersji niemieckiej (Rottenkolbera). Miało ono wskazywać na sposób wykorzystania urządzenia. Holokamera miała mieć zdolność zbliżenia się do dowolnego obiektu, by wybrany jego fragment móc za pomocą interferometrii holograficznej przebadać. Taką była holokamera niemiecka i szczególnie chcieliśmy zachować tą własność w naszej konstrukcji. Niestety nie dysponowaliśmy takim wózkiem. Nie mieliśmy też pojęcia jak faktycznie on powinien wyglądać nie mówiąc o jego zbudowaniu. Nie chcę tu przytaczać znanego porzekadła, że „głupi mają szczęście”, raczej napiszę, że „nad nierozważnymi czuwa opatrzność”. Zostałem zaproszony do gmachu telewizji, nie wiem już na jakie nagranie i zwróciłem uwagę na piękne, bezszelestnie poruszające się wózki, na których zamontowane były ogromnych rozmiarów i pewnie także ciężarze telewizyjne kamery. Boże, gdyby mieć taki wózek, zniknąłby jeden z ważnych problemów dla naszej holokamery. Zapytałem. Niestety są to co tylko zakupione kamery i ich liczba jest jak na razie niewystarczająca. Za to wózki dla starszego typu kamer powinny gdzieś jeszcze być. Otrzymałem namiar, gdzie powinienem się udać w tej sprawie. Udałem się i dowiedziałem, że co prawda kamer nie mogą mi udostępnić, ale wózek tak. Na pytanie, ile będzie kosztował, dowiedziałem się, że jak dla nauki i wojska, można go otrzymać za darmo. Trzeba pismo i jeszcze zupełnie inne mniej ważne dodatki dosłać, ale wózek był i to za „friko”. Może nie tak piękny i solidny jak w nowych telewizyjnych kamerach, ale był i holokamerę można było na nim zamontować. Zdaje się, że po przywiezieniu wózka wypiliśmy na to konto butelkę wina.

Trzeba przyznać, jak z tego wygląda, że nieźle nam szło z realizacją tego tematu. Pręty rubinowe, o odpowiednich rozmiarach zakupiliśmy od Nahmanson’a (Francja) dostarczyciela materiałów aktywnych dla systemu budowanego w firmie QUANTEL. Poznałem go znacznie wcześniej. Wystawiał przy okazji ważnych konferencji laserowych i oferował materiały aktywne, kryształy nieliniowe i inne elementy optyczne znanych firm światowych. Sam ich nie produkował, był handlowcem. Miał jednak pełne rozeznanie, jeżeli chodzi o ten rynek. Zakupione u niego rubiny były „schliren grade”, najwyższej jakości i rzeczywiście zarówno w generatorze jak i wzmacniaczach (były dwa stopnie wzmocnienia) zachowywały się bez zarzutu.  

Zastosowaliśmy wtedy konstrukcje głowic wzorowane na wyrobach firmy Laser Modules Inc. (Dan Bar Josepha) z USA. Pręty rubinowe pobudzane były równolegle umieszczonymi lampami liniowymi (dwa w generatorze, po sześć w każdym wzmacniaczu).  Odbłyśniki były w postaci doskonale białej warstwy rozpraszającej, wykonane z rur kwarcowych, za którymi ubijaliśmy tlenek magnezu. Zasilacze do lamp mieliśmy opracowane wcześniej W Z. III a przez tandem Terlecki – Skubis. Nie było z tym kłopotu, A. Skubis był z nami, gdy potrzebna była modernizacja. 

Merytorycznie do rozwiązania pozostał problem odpowiedniego sterowania komórką Pockels’a. Przypominam, należało zdejmować napięcie ćwierć falowe z komórki nie w jednym, a w dwóch krokach. Każdemu zdjęciu napięcia towarzyszyła generacja laserowego impulsu gigantycznego. Regulując odstęp pomiędzy kolejnymi zdjęciami napięć, zmienialiśmy odstęp pomiędzy impulsami. Wzorując się na kamerze Rottenkolbera odstęp pomiędzy impulsami powinniśmy zmieniać w dość szerokich granicach (2 -2000) μs. 

          Nadszedł moment do poruszenia innego ważnego problemu. Liczba laserowych prac do wykonania rosła. Zespołem jaki wtedy stanowiliśmy nie można było ich wykonać. Przede wszystkim musieliśmy zwiększyć liczbę techników – elektroników. Przyciągnęliśmy do siebie już wcześniej pracujących. Chcę ich po kolei wymienić: Zygmunt Garwoła, Waldemar Składanowski, Kazimierz Skarżyński, Jan Karczewski. Najdłużej pracowali w instytucie Panowie Kazimierz i Jan. 

J. Karczewski jako najmłodszy z nich zdaje się jeszcze długo pojawiał się w instytucie. Znany był jako krótkofalowiec i budowniczy krótkofalowych nadajników o znacznych mocach. W końcu, aby nawiązać łączność z tak odległymi lądami jak Australia (miał takie sesje) trzeba trochę tych watów wypromieniować.

          Ten moment chcę wykorzystać do przypomnienia innej znakomitej sylwetki, naszego współpracownika: dr. inż. Wiesława Picholi. Wtedy go poznałem i wtedy udało mi się go pozyskać do pracy w naszym zespole. Studiował w WAT już jako oficer. Przybył gdzieś z Mazur, może z Węgorzewa(?). 

Dostał przydział do pracy w WAT, ale komendant wydziału (K. Dzięciołowski) powierzył mu w dziekanacie zadanie rejestracji postępów studentów w nauce. To straszna praca: pełno papierów: wykazy, tabele, zestawienia. Widziałem, że się męczy. Kiedyś napomknąłem czym się zajmujemy. Widziałem, że zapaliło mu się w oczach. Po kilku dniach przyszedł do mnie i poprosił, czy mógłby przychodzić czasem po pracy i spróbować coś robić z elektroniki. Nie chciał, broń Boże za to pieniędzy. To była nowość. Wtedy w epoce prac zleconych, bez pieniędzy nikt palcem nie chciał ruszyć. Panie z pokoju 104 w sztabie WAT dzwoniły, by przyjść i przenieść pismo do pokoju 105^[4]. Na uwagę, że to jest blisko (sąsiedni pokój) usłyszałem, że za prace zlecone biorę pieniądze. Prawdę mówiąc, za to nie brałem. Zakład pracy (w moim przypadku WAT) brał natomiast odpowiedni procent za obsługę administracyjną, której (jak z powyższego widać) nie było. To tak na marginesie. 

Powracając do Wieśka, zainteresowałem go problemem sterowania Komórkami Pockels’a, w tym nieznanym jeszcze sposobem dwukrotnego zdjęcia napięcia. Trzeba przyznać, że była to dla niego problematyka zupełnie nowa. Z takimi zagadnieniami na studiach na pewno się nie spotkał. Przeanalizował otrzymane schematy i wkrótce przyszedł z pierwszymi propozycjami. Zbudował próbny układ i zaczęliśmy eksperymentować. 

Wieśka udało mi się wyciągnąć z dziekanatu. Komendant zgodził się zamienić go innym oficerem. Stało się tak ku naszego i Wieśka zadowolenia. Stał się wkrótce naszą elektroniczną wyrocznią. Posiadł pełną wiedzę z zakresu elektroniki dotyczącej laserów ciała stałego. Nie tylko. Gen. E. Włodarczyk (komendant WAT po gen. Grabowskim) miał potrzebę zbudowania jakiegoś układu elektronicznego na potrzeby jego prac dotyczących procesów wybuchowych. Poprosiłem Wieśka o pomoc dla niego. O ile wiem komendant był zadowolony z tej współpracy. Wiesiek chyba też. Myślę, że komendant z pewnością mu za pomoc zapłacił.  

Charakterologicznie był to człowiek niezwykły. Każde zadanie traktował wyjątkowo poważnie. Poważniej niżby nieraz należało. Zapamiętałem, że będąc już w naszym zespole został wybrany na kierownika naszej grupy partyjnej. Wszyscy (prawie wszyscy) byliśmy w PZPR, ale na tym się kończyło. Była grupa partyjna gromadząca wszystkich z danej jednostki organizacyjnej (u nas nasz baraczek Lipsk); czasem się spotykaliśmy na kilkanaście minut, ale to wszystko. Mieliśmy politycznych aparatczyków, którzy starali się wymyślać tzw. „działalność polityczną”, a jej wykonanie starali się zrzucać na innych. Należało umieć się od tego uwalniać.

Pamiętam, że mój znajomy płk Marian Serba – zastępca ds. politycznych naszego komendanta wydziału zanudzał mnie, że nie ma u nas komórki związku zawodowego LWP. Komórki ZZ Solidarność co prawda też nie było, ale tym pewno już dawno się pochwalił. Byłem zżyty z naszymi pracownikami cywilnymi (głównie technikami). Wiedziałem, że oni nie chcą należeć do żadnego związku zawodowego, w szczególności LWP. Zaproponowałem zatem Marianowi, że zwołam stosowne zebranie, na którym on z pewnością przekona naszych pracowników i taką komórkę założy. Zniechęciłem go na tyle do tego pomysłu, że więcej do niego nie wracał. 

Nasz Wiesiek nie potrafił wykręcić się od tego typu akcji politycznych. Zauważyłem, że zaczyna organizować jakieś szkolenia, które sam niestety prowadzi. Bez sensu. Po naradzie z najbliższymi kolegami, obarczyliśmy naszego Wieśka jeszcze jakąś funkcją służbową, a na grupowego partyjnego wybraliśmy inną osobę, mniej przejmującą się „swoją rolą” i sprawy wróciły do normy. Gdy chodzi o nas, Wiesiek zyskał powszechny szacunek; lubili go i korzystali z jego wiedzy technicy.

Udało mi się go namówić na zrobienie pracy doktorskiej. W 1986 obronił doktorat nt. „Analiza pracy falownika szeregowo-równoległego w układzie ładowania kondensatora”. Umiejscowienie falownika „do ładowania kondensatora” świadczyło o laserowym jego zastosowaniu. Byłem promotorem tej pracy. 

          Gdy już tak daleko w czasie zabrnąłem w wspominaniu Wieśka, powinienem dobrnąć do końca. Koniec, to jego śmierć. Zmarł niestety dość wcześnie i jak widać z tego co piszę, przede mną, chociaż był młodszy. Kontakty między nami po tym, jak przestałem być komendantem Instytutu Optoelektroniki, stały się o wiele rzadsze. Zawsze jednak nasze spotkania były serdeczne. Jedno z ostatnich wypadło w słoneczny, piękny dzień. Powiedziałem coś na ten temat. Wiesiek smutno się uśmiechnął i powiedział: – a ja nie mam czym oddychać.

Przypomniałem sobie te słowa trochę później, gdy zachorowała moja żona. Widocznie oboje mieli tą samą dolegliwość. Zbyt skąpe, w trakcie oddychania, pobieranie przez pęcherzyki płucne tlenu z powietrza. Ją też ta choroba zabiła.

Powróćmy jednak do początku, kiedy zarówno my jak również W. Pichola byliśmy pełni sił, chęci do pracy i realizowaliśmy jeden z podstawowych tematów – holokamerę. Jak już napisałem, zarówno merytorycznie jak i technicznie byliśmy przygotowani do jej wykonania. Nie mniej do pomocy doprosiliśmy jeszcze WZU (Wojskowe Zakłady Uzbrojenia) w Grudziądzu. Byłem zakolegowany z ich dyrektorem płk. Zdzisławem Juchaczem. Mieli dobry park maszynowy i niezłych specjalistów elektroników i mechaników. Co by nie było, mieliśmy w laserach ciała stałego do czynienia z dość wysokimi napięciami. Trzeba było dokonać połączeń między konsolą z elektroniką a wózkiem (znanym już nam od kamer telewizyjnych), gdzie umieszczony był laser z zachowaniem wszelkich norm bezpieczeństwa. W tych sprawach dyr. Z. Juchacz był specjalistą. Daliśmy mu wolną rękę. W rezultacie powstało urządzenie widoczne na rys. 9.7.

          Przyznać trzeba, że wózek od kamery TV prezentuje się doskonale. Solidny, można kamerą obracać i nachylać. Te ruchy potrzebne były także w naszej holokamerze. Skromniej wyglądał wózek dla paneli elektroniki. Był zbudowany w Grudziądzu. Byliśmy jednak zadowoleni, że był. 

Na zewnątrz, na górze zestawu holokamery znajdował się uchwyt, w którym mocowana była płyta fotograficzna do zapisu hologramów. Tworzył go obraz powstały z interferencji promieniowania odbitego (rozproszonego) od obiektu i kierowanego wprost promieniowania referencyjnego (odniesienia). Odpowiednie wiązki tych promieniowań wychodziły dwoma otworami na płycie czołowej kamery (rys. 9.7.).

Wewnątrz, po zdjęciu obudowy, można było stwierdzić, że płyta kamery była zabudowana dość szczelnie (rys. 9.8.). W prawej części umieszczony był optyczny generator dwuimpulsowy, w lewej dwa stopnie wzmacniania. Oświetlana scena miała powierzchnię ok. 2 m². Aby zapisać tak rozległa scenerie, energie w pojedynczym impulsie musiał sięgać kilku setek milidżuli. Stąd potrzeba użycia aż dwóch wzmacniaczy. 

Trzeba przyznać, że holokamera nam się udała. Temat został zrealizowany w terminie, a układ pracował bez zarzutu. Na jego odbiór przyjechał prof. Maksymilian Pluta. Znaliśmy go wszyscy. Był pracownikiem CLO znanym specjalistą z zakresu mikroskopii. Prywatnie człowiekiem o wielkiej łagodności i kryształowej uczciwości. Włodek wpadł na pomysł, by Maksowi (tak prywatnie go nazywaliśmy) na wstępie wykonać holograficzny portret. Po chwili nasze panie przyniosły nam herbatę, której nie zdążyliśmy dopić, gdy Włodek przyniósł mokrą jeszcze płytkę z hologramem i Maks mógł w świetle stojącego opodal lasera He-Ne obejrzeć całej krasie swój holoportret. Jego reakcja sprawiła nam (mi) niekłamaną przyjemność. Powiedział: To mi wystarczy, proszę o dokumenty, które powinienem podpisać. Nie mniej dodatkowo pokazaliśmy prof. Plucie wykonane dla CLO podzespoły optyczne i elektroniczne i zaproponowaliśmy, by zmontować je na stosownym granitowym postumencie. Pomoc w zmontowaniu zestawu udzielił im Wiesiek Bobak. Układ służył w CLO przez długie lata do badań metodami interferometrii holograficznej np. w zakresie foniatrii. Zainteresowanych odsyłam do artykułów, które na ten temat licznie w tym czasie ukazywały się.

Jeżeli już wspomniałem W. Bobaka pozwolę sobie poświęcić mu fragment w tym miejscu. Niezwykle serdecznie wspominam Wieśka nie tylko dlatego, że znalazł sposób, by nie przejść do IFPiLM i nie przeszedł. To oczywiście również, ale przede wszystkim ze względu na jego walory intelektualne. Był rasowym pracownikiem sfery badawczej. Pełnym pomysłów i zdolności realizacyjnych. Swoje zainteresowania skupił głównie na holografii. Nocami przesiadywał w swojej „kanciapie”, idealnie czyścił wiązki swoich laserów He-Ne, by uzyskać możliwie czyste hologramy odtwarzalne w świetle białym^[5]. Do dziś mam hologram statuetki J. Piłsudskiego przez niego wykonany. Pokazałem ten hologram na spotkaniu z moimi kolegami z liceum w Lipnie^[6]. Pamiętam reakcję jednego z tam obecnych: 

– Nie baliście się zapisywać i pokazywać portret Piłsudskiego. 

Odpowiedziałem, że nie. Nie przyszło to nawet nam do głowy. Dzisiaj mam pewne wątpliwości. Z datowaniem mam jak zwykle kłopoty. Było to jednak z pewnością przed stanem wojennym, ale blisko. Pewno, gdyby ktoś doniósł o tym z odpowiednim komentarzem, moglibyśmy mieć kłopoty niezależnie od tego kto był autorem tego pomysłu. Teraz wielu by się przyznało. Moim zdaniem był nim Wiesiek. Trzeba, jednakże wziąć pod uwagę przydatność obiektu do holografii. Popiersie Piłsudskiego było bardzo przydatne; miało szerokość bliską wysokości. Wiązka kołowa dobrze doświetlała wszystkie jego brzegi. Jeżeli trzeba jednak wskazać winnego, to ja to zrobię. Znalazł gdzieś wzorzec i odlewał z mosiądzu kopie popiersia Marszałka nasz mistrz Stanisław Kozłowski. Przypuszczam, że je nawet może sprzedawał.  Z pewnością „szły jak woda”. Dotąd mam dwa takie egzemplarze. Wiesiek też miał Marszałka i zrobił mu hologram. Również dotąd go mam (hologram i oczywiście odlew), chociaż hologram nieco zbladł (wilgoć powoduje zanik prążków fazowych – charakterystycznych dla tych hologramów). 

Stop dygresjom, mam pisać o Wieśku Bobaku. Pracę doktorską na temat: „Analiza holograficznych metod zapisu i odczytu dokumentów piśmienniczych” napisał i obronił w 1982 r. Byłem jej promotorem. Był taki okres, gdy z holografią wiązano duże nadzieje. Również w kwestii gromadzenia i przechowywania dokumentów piśmienniczych. Przechowywano je dawniej w postaci tzw. „fiszek”, mikrofilmów całych stron dokumentów (o powierzchni ok. 2 cm²), odczytywanych i ewentualnie fotografowanych przy pomocy specjalnych urządzeń powiększających obraz. Zapis holograficzny redukował wymaganą do zapisu powierzchnię o przeszło dwa rzędy wielkości (do ok. 1mm²). Ten sposób nie znalazł jednak powszechnego zastosowania. Elektroniczne metody gromadzenia informacji oraz laserowy zapis i odczyt z DVD okazały się znacząco lepsze. Były skuteczniejsze zarówno pod względem gęstości zapisu, jak i łatwości dostępu do zapisanych treści. Kończąc pracę doktorską zarówno Wiesiek jak i ja zdawaliśmy sobie sprawę z ograniczeń techniki holograficznej. Holografia to piękna idea zapisu trójwymiarowych brył w przestrzeni dwuwymiarowej. W konfrontacji z wymogami praktycznych zastosowań okazywała się jednak mało przydatna. Nie mniej wspomnę wyjątkowo intrygujące zdarzenie związane z tymi badaniami. Często zapraszany byłem do udziału w audycjach telewizyjnych i radiowych poświęcanych nowościom technicznym. Zastosowania laserów takimi nowościami były. Nawet występowałem w audycji „Tele-Echo” pani Ireny Dziedzic. W każdym razie o holografii często mówiłem. To tak na marginesie; zdarzenie, które chcę opisać akurat tej audycji nie dotyczyło. 

Otrzymałem telefon z oddziału naukowego sztabu WAT, że mają kogoś z NRD (Niemiecka Republika Demokratyczna – zaznaczam to na wszelki wypadek, gdyby ktoś nie pamiętał już, że mieliśmy kiedyś taki sąsiadujący z nami kraj), kto interesuje się holograficzną metodą gromadzenia dokumentów piśmienniczych i oczywiście kierują go do nas. Rozumiałem to i skierowałem zainteresowanego do W. Bobaka. Jakie było moje zdziwienie, gdy po paru minutach przyszedł do mnie Wiesiek z gościem i poprosił o rozmowę. Okazało się, że przybysz przeczytał anons w którejś z gazet o istnieniu w WAT urządzenia laserowego o rozmiarach teczki-aktówki, zdolnego do gromadzenia i odtwarzania metodami holograficznymi dokumentów piśmienniczych. Miał nawet przy sobie gazetę i mogłem przeczytać, że urządzenia takie powstało w Instytucie Elektroniki Kwantowej WAT. Starałem się delikwentowi wyjaśnić, że my zagadnieniem tym zajmujemy się od strony naukowej i p. Bobak wykonuje z tej tematyki doktorat. Jeżeli chce, może się z tymi badaniami zapoznać. Jeżeli natomiast chce zobaczyć urządzenie, o którym napisano w gazecie powinien udać się do innego instytutu w WAT, w którego imieniu tą informację opublikowano. Nie wiem, czy mi uwierzył. Raczej wątpię. Zapytałem naszych sztabowców, dlaczego nie wysłali delikwenta do IEK. Odpowiedź była prosta; przecież tam nikt holografią się nie zajmuje. Jednak gazetowy anons i to wyjątkowo idiotyczny, nieprawdziwy i prawie niemożliwy do uwierzenia, pojawił się. Ktoś spowodował, że się pojawił. Dlaczego? Jaki był cel tej gazetowej zagrywki? Często takie anonsy nie miały nawet autora. Jak wtedy było już nie pamiętam. Wiadomo, że nie mogłem nic w tej sprawie zrobić. Wiesiek też. On obronił doktorat. Szczęśliwie nikt o urządzenia w „aktówce” przy obronie nie zapytał. Tylko on w WAT zajmował się tą tematyką. Któż inny mógł taki anons wysłać? Nie przeszkadzało, że zgodnie z doniesieniem urządzenie zrobiono w IEK. Wtedy wszystko co powstawało laserowego, powstawało w IEK. Pod tym względem było OK! Nikt nie protestował.

          Holokamera i interferometria holograficzna w naszym wydaniu była prezentowana wielokrotnie na konferencjach badań nieniszczących jako metoda bezdotykowa badań miejsc spiętrzeń naprężeń i ewentualnych przyszłych uszkodzeń. Tak ją reklamowaliśmy i w taki sposób widzieliśmy jej wykorzystanie. Jednocześnie pojawiły się prace, które na bazie obrazów z interferencji holograficznej wyznaczały przemieszczenia poszczególnych punktów powierzchni obiektów. Z znanych mi specjalistów zajmujących się tymi zagadnieniami mogę tu przede wszystkim wymienić prof. Małgorzatę. Kujawińską z PW. Metody te były dość uciążliwe i nie odnosiły większego sukcesu praktycznego. Było to dla mnie dużym zaskoczeniem i co by nie mówić, zmartwieniem. Budowa holokamery nie należała do łatwych, a o jej szerokim wykorzystaniu nie można było marzyć. Również w CLO zestawiony tam układ stacjonarny nie znalazł zbyt szerokiego zastosowania.

Po doktoracie holokamerą zajął się bliżej W. Bobak. Przebadał bardziej systematycznie jej właściwości i parametry. Jemu zawdzięczam, że mogę tu zaprezentować kilka zdjęć obrazów holograficznych. Pokazuję poniżej ich część (9.9., 9.10.,9.11.).

Ze zdjęć hologramów dwuimpulsowych widać, jak uciążliwe i pracochłonne byłoby wyznaczanie przemieszczeń punktów obiektów w trakcie kolejnych ekspozycji. 

To, dlatego analizowano je raczej pod względem jakościowym starając się znaleźć i interpretować miejsca charakterystyczne np. spiętrzenia naprężeń. 

                                         Rys. 9.10. Zdjęcia z hologramów dwuimpulsowych.

Rzeczywiście obiekt holografowany mógł być dość rozległy. Jednak widoczna nierównomierność oświetlenia wskazuje na pewne braki w ukierunkowania osi kamery względem miejsca na holografowanym obiekcie. Pewno dałoby się temu zaradzić w przyszłości.

Znalazło się jednak godne i niezwykle ważne zastosowanie dla interferometrii holograficznej. W trakcie którejś konferencji badań nieniszczących zainteresowały się naszą metodą zakłady produkujące śmigłowce, a właściwie ich łopat nośnych. Nie przypuszczałem, że są one zbudowane w tak niecodzienny sposób. Łopatę nośną stanowi belka o długości całej łopaty, do której mocowane są elementy nośne wyprofilowane tak jak skrzydła samolotu, aby łopata obracając się wokół pionowej osi wytwarzały siłę nośną zdolną do przenoszenia śmigłowca. Chodziło o te mocowane do belki „wyprofilowane elementy nośne”. Ich rozmiar zależał od położenia na belce, ogólnie był wielkości około kartki papieru zeszytowego. Musiał być bardzo lekki i wyjątkowo sztywny. Dlatego jego wnętrze stanowiła folia aluminiowa uformowana w postaci plastra miodu. Plaster był oklejony folią aluminiową o grubości, jak dziś oceniam (0,4 – 0,5) mm i przy pomocy końcówek tej folii mocowany do belki.

Problem dla producenta stanowiło doklejenie plastra do folii wierzchniej. Nie posiadali pewnej metody stwierdzania, że folia jest dobrze doklejona do plastra na całej swojej powierzchni. Stosowali metodę „na słuch”. Odpowiednio wyszkolone panie opukiwały powierzchnię całego elementu wykrywając (podobno) „głuche” niedoklejone miejsca. Dostarczony nam został jeden z takich elementów ze wskazaniem miejsca, gdzie tą metodą wykryto niedoklejenia o powierzchni około (2×2) cm².

                Rys. 9.12. Obszary niedoklejeń folii na elemencie łopaty nośnej śmigłowca

          Problem został „sprzedany” Wieśkowi. Zauważyłem radość na jego twarzy. W końcu coś konkretnego. Po kilku dniach zapytał, czy element jest do zwrotu, czy może go zmieniać, przerabiać. Po potwierdzeniu, że jest próbny, do jego dyspozycji po tygodniu przyniósł zdjęcie, które nas zaszokowało. Powiedziałem „nas”, bo przedstawiłem go na tzw. piciu herbaty, kiedy zbieraliśmy się w moim pokoju, piliśmy herbatę i dyskutowaliśmy o bieżących problemach. Wiesiek do badań niedoklejeń, zastosował metodę dwu ekspozycyjnej interferometrii holograficznej w czasie rzeczywistym z zastosowaniem lasera ciągłego działania He-Ne. Uszczelnił element by następnie móc zwiększać w nim ciśnienie powietrza. Zrobił hologram płata bez zwiększonego ciśnienia, a następnie porównywał z nim hologramy przy odpowiednio dobranym ciśnieniu wewnątrz elementu. W miejscach niedoklejeń wierzchnia folia powinna się odchylać więcej niż w miejscach doklejonych co tą metodą powinno być rejestrowane. I było. Struktura plastra miodu ma przekrój sześciokąta foremnego. Już brak doklejenia jednaj ze ścianek był widoczny. Oczywiście miejsce zaznaczone przez producenta było nie doklejone (największe w górnej części zdjęcia), ale dodatkowo wiele innych, o mniejszych powierzchniach także. Natomiast niedoklejenie jednaj ze ścianek sześciokąta pojawiało się często. Nie wiem na ile takie wady były dopuszczalne. Jeżeli nie, to wyobrażam sobie panikę jaką musiało wywołać u producenta nasze sprawozdanie z badań dostarczonego nam elementu płata łopaty nośnej śmigłowca. Na nasze sprawozdanie nigdy nie doczekaliśmy się odpowiedzi. Tak jakby go nie było. 

          Zdawałem sobie sprawę z tego, że zastosowana przez Wieśka metoda bezpośrednio nie nadaje się do bieżącej kontroli produkowanych elementów łopaty nośnej. Pewno bylibyśmy zdolni opracować metodę bardziej do tego przydatną. Do tego nie doszło. Na pewno metodę zaproponowaną przez Wieśka można było wykorzystywać w przypadku jakiejkolwiek modernizacji technologii wykonywania łopat. Do tego też niestety nie doszło. Brak reakcji ze strony producenta na sprawozdanie z badanego płata świadczyło, że wyniki były dla niego niezadowalające. Mogły być tylko za dobre. Zbyt szczegółowe. Pamiętajmy, że produkowane u nas śmigłowce były zaprojektowane w Związku Radzieckim. Dokładnie nie byłem zorientowany jak wyglądała możliwość ewentualnej ich modernizacji. Z pewnością licencja na ich produkcję przewidywała konieczność uzgodnień z licencjodawcą. Pamiętajmy dodatkowo w jakim okresie te prace prowadziliśmy. Był to czas, gdy zakłady przemysłowe były zainteresowane głównie wykonaniem planu, a nie troską o jakość wyrobu. W każdym razie jakiekolwiek próby zainteresowania wytwórcy śmigłowca naszą metodą sprawdzenia dokładności doklejeń folii musiałyby być przedmiotem dodatkowych starań. Wtedy do tego nie doszło z prostego powodu. Jedyna osoba, która mogłaby się zająć na poważnie tym zagadnieniem – Wiesiek Bobak – poważnie zachorował. Odczuliśmy to niezwykle boleśnie. Nasz współpracownik, ale przede wszystkim bliski nam przyjaciel, kolega Wiesław Bobak niestety zmarł. Przyczepił się do niego „kiler współczesnego świata” nowotwór i nie dał mu szansy. Podobno w rzeczywistości zmarł na zawał, ale ja wiem, że był to chyba czerniak. Wiesiek przychodził do mnie, prosił o pomoc, o ratunek. Zapytał wtedy: – szefie czy ty ze mnie rezygnujesz? Te słowa słyszę do dziś. Bóg mi świadkiem nie rezygnowałem.Gdybym tylko mógł mu pomóc?

          Jeżeli już tak blisko jestem przy wspominaniu ś. p. Wieśka Bobaka czas ku temu odpowiedni na zrobienie ważnej dla jego pamięci dygresji. Na wszelkiego rodzaju wykładach dotyczących holografii w tym na wykładach inauguracyjnych roku akademickiego w WAT, prezentowałem zdjęcie z jego holograficznego portretu (rys. 9.9.) załączając dodatkowo napis:

„Portret w 3-wymiarach: – hołd pamięci płk. dr. inż. W. Bobaka”

Rzeczywiście zdolności i pracowitość Wieśka niezwykle ceniłem. O ile pamiętam miałem okazję ten wykład wygłosić na terenie WAT dwukrotnie i dwukrotnie jeden z profesorów (tym razem ujawnię, – był to prof. Andrzej Zając) publicznie zwrócił mi uwagę, że zdjęcie to nie zostało wykonane z hologramu, a zrobione specjalną kamerą o bardzo krótkim czasie ekspozycji. Krótki czas ekspozycji był potrzebny do zarejestrowania strumienia spadającej wody. Nawet dla niefachowców, uwaga pana profesora Zająca była tak absurdalna, że mogłem ją zlekceważyć, mogłem jej nie zauważyć. Jednak profesor ten uważa się specjalistę z zakresu holografii. Jak sądzę ma na tyle wiedzy, by odróżnić zdjęcie z hologramu od zdjęcia aparatem fotograficznym. Naprawdę nie mogę go o to posądzić, że nie widzi tak ewidentnych różnic. Jeżeli tak, to musiał istnieć inny powód, inna przyczyna czynionych uwag. Dowiedziałem się po dłuższym czasie po śmierci Wieśka, że z A. Zającem nie byli w przyjaźni. Istniał pomiędzy nimi jakiś konflikt. Cóż, takie rzeczy zdarzają się w najlepszych rodzinach, nie mówiąc w pracy. Nie może być to jednak powód do tak absurdalnych pomówień człowieka dawno już nie żyjącego. Dlatego kilka lat temu (zdaje się w roku 2019) napisałem replikę, którą przesłałem członkom Rady Naukowej i umieściłem w zakładce „Podziel się wiedzą” strony internetowej WAT. Nazwałem ją „Fake News”, gdzie wyjaśniłem na podstawie dość prostych dowodów, że zdjęcie W. Bobaka z hologramu, nie mogło być wykonane za pomocą aparatu fotograficznego. Na zakończenie napisałem:

– „dla mojego interlokutora mam propozycję nie do odrzucenia: oczekuję na jego zdjęcie zrobione tą słynną kamerą w pokoju, na którym nie zapisze się ściana”.

W obronie Wieśka na koniec dodałem: „Szanowny Panie. Dziś, w 2019 roku, nie jest Pan w stanie zrobić swojego hologramu. Sądzę, że nie jest w stanie tego zrobić żadna instytucja w kraju (z IOE WAT włącznie). Nie twierdzę, że IOE WAT nie potrafiłoby. Miało kiedyś i ma nadal takich specjalistów – mogę ich wymienić np. moi doktoranci dziś profesorowie, że pozwolę sobie na słabość i się nimi (doktorami i profesorami) pochwalę. 

Należy przy tym pamiętać, że dr W. Bobak wykonał swój hologram w 1978 roku. Wtedy był to naprawdę wynik godny odnotowania. Może teraz warto byłoby o nim czasem wspomnieć, a nie bezpodstawnie go dyskredytować”.

          Jak państwo sądzą, pomogło? Niestety nie pomogło. Utartym zwyczajem riposta „Fake News” jak inne wcześniejsze moje pisma do Rady i do innych adresatów nie została zauważona. Zdjęcia pana profesora Zająca zrobionego tą słynną kamerą na którym brak ścian pokoju też nie dostałem. Nie, bo takiego zdjęcia żadną kamerą (oprócz holokamery) zrobić nie można. Od czasu wykonania Wieśka portretu holograficznego minęło 50 lat. Nadal panowie z IOE WAT nie mogą pochwalić się możliwością holograficznego portretowania. Wiem, że nie ma takiego zapotrzebowania, ale nie mogę zgadzać się na oczernianie dobrego specjalisty i porządnego człowieka. Panie Andrzeju ma Pan ostatnią szansę zachowania twarzy. Niech Pan kupi kwiaty i podaruje je Pani Uli Bobak. Nic Pan nie musi mówić, ona będzie wiedziała. Ciekawe czy to się zdarzy? Pewno nie. Przysięga jaką składają doktorzy w momencie odbierania doktorskich dyplomów nie tylko nie jest przestrzegana, ona jest szybko zapominana. Sięgnijmy do Internetu i przypomnijmy sobie podstawowe jej zasady. 

W trakcie ślubowania doktoranci muszą zobowiązać się, iż:

• po pierwsze, szkoła wyższa, która nadała im zaszczytny tytuł doktora, zostanie przez nich zachowana we wdzięcznej pamięci, a w razie możliwości i sił, będą wspierać jej rozwój i strzec jej dobrego imienia,
• po drugie, że zachowają zawsze nieskazitelną tę godność, którą uzyskali, nigdy nie poniżając jej żadnym czynem niegodnym,
• po trzecie, że będą ochoczo i gorliwie uprawiać badania naukowe w swoich dziedzinach naukowych, nie z chęci wzbogacenia się czy osiągnięcia sławy, ale po to, by krzewić prawdę.

Może przypomnienie tego tekstu wywoła rumieniec. Kieruję to nie tylko do Pana Andrzeja. Jeszcze tylko drobna uwaga. Panie Andrzeju, nie żądam, by mnie pan przepraszał, chociaż dobrze pan wie, że tym posądzeniem wyrządził pan krzywdę nie tylko Wieśkowi.

Dziś zestarzałem się. Wspomnienia, które tu przytaczam stanowią jakby ostatni akord. Żegnaj Wieśku. Wtedy, żegnając Cię na cmentarzy powiedziałem: – „Jak trudno z Panem się żegnać, Panie Pułkowniku”. Teraz też nie jest lżej.

9.4. Próby wdrażania wyników prac naukowych

Tematy zgłaszane do realizacji w PW 6.3. miały być związane bezpośrednio z przemysłem i w naszym mniemaniu zgłoszone przez nas takimi były. Holokamera na pewno. Docenił ją nawet koordynator programu. 

Laser Nd: YAG o podwyższonej częstotliwości z pewnością przewidywaliśmy do wdrożenia. Wiedziałem, że tego typu laser o częstości powtarzania impulsów do ok. 20 Hz można zbudować. Widziałem go w firmie QUANTEL. Pokazany mi został przez właściciela firmy prof. G. Breta jako ich najnowsze opracowanie. Byliśmy w stanie na tyle starannie wykonać ten układ, by możliwa była długotrwała jego praca może nie z pełną częstością 20 Hz, ale w okolicy 10 Hz na pewno. Resztę ocenimy w trakcie realizacji tematu. Przewidywałem i tak uzasadniałem temat, że taki laser może być produkowany w dowolnym miejscu, np. spółdzielni, gdyż nie będzie wymagał dysponowania żadną skomplikowaną technologią. Wszystkie elementy można będzie zakupić w Polsce albo są dostępne za granicą. Przewidywałem ponadto, że produkt ten będzie poszukiwany i kupowany przez ośrodki naukowe, szkoły wyższe, a może także przez pracownie fizyczne szkół średnich. Laser będzie można stosunkowo łatwo uzupełnić układem przełączania strat rezonatora (generacja impulsów gigantycznych) oraz kryształem przetwarzającym promieniowanie na drugą harmoniczną (światło zielone). Widziałem ten układ jako wprost przeznaczony do powielania. Temat przeszedł bez żadnych poprawek. Realizacją jego zajmował się J. Szydlak i proszę mi wierzyć nie nastręczył on mu większych trudności. Miał czas i możliwości współpracować z nami w tematyce znacznie trudniejszej – holokamerze. 

Końcówka okresu przeznaczonego na wykonanie projektów w ramach PW pokazała na ile są warte założenia przy jego powstawaniu. Realizatorzy prac (ja na pewno, inni pewnie też) otrzymali pisma od koordynatora (dyrektora. zjednoczenia OMEL), że gdyby któryś z nas chciał egzekwować wdrożenie do produkcji jego wyrobu w przemyśle, będzie miał zasadnicze kłopoty z przyjęciem i rozliczeniem jego tematu. Przypominam, że założeniem programu i jego koordynacja przez jednostki związane z przemysłem miały właśnie taki cel. Miały być wdrażane. Teraz okazało się, że jeżeli kierownicy tematów nie będą uparci w sprawach wdrożeń, tematy rozliczą bez trudu. Nie do wiary, że takie pismo pojawiło się? Jednak było. Nie wywołało też zbiorowego buntu kierowników tematów. Żartobliwy ton, który tu demonstruję może świadczyć za odpowiedź, dlaczego był tak niski poziom wdrożeń opracowań naukowych w Polsce. To nie przeszkadzało, by w trakcie odbiorów pytać wykonawców tematów czy i kiedy przewidują wdrożenia swoich opracowań. Komisje odbioru prac działały zgodnie z duchem czasu. 

My jednak naprawdę uważaliśmy, że nasz laser Nd: YAG o podwyższonej repetycji impulsów może być produkowany i co najważniejsze byliśmy przekonani, że znajdzie nabywców. Czy da się kogoś do tego nakłonić?

Rozmowy z COBRABiD (Centralny Ośrodek Badawczo – Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej) dawały nadzieję na taki pozytywny wynik. Prawie przekonałem jego dyrektora (prof. Jana Szukalskiego) do podjęcia się tego zadania. COBRABiD miał oddział badawczo – produkcyjny w Poznaniu, który miał w swoim programie małoseryjną produkcję aparatury na potrzeby nauki i szkolnictwa. Była to wręcz doskonała zbieżność naszych wspólnych interesów. 

Był jednak mały problem, o załatwienie którego dyrektor Ośrodka mnie prosił. Dobrze byłoby, by nie on był pomysłodawcą tej produkcji, a otrzymał takie zadanie z Ministerstwa Nauki, któremu bezpośrednio podlegał. 

– Jak minister każe coś zrobić, to takie zadanie jest odpowiednio widziane i wykonywane. Musisz zrozumieć, że oddział w Poznaniu ma pewną samodzielność i inaczej takie zadanie będzie traktowane. – dowodził. 

Z trudem to rozumiałem; ale zadania się podjąłem. Swoją drogą nie wykazałem się odpowiednią znajomością polityki, jaką z pewnością mieli pracownicy podlegli ministerstwu. O tym później

Podejmując się tego zadania miałem przesłanki, że uda mi się to dość prosto załatwić. Był to początek stanu wojennego (w końcu choć raz wiem, kiedy co się zdarzyło)^[7]. Jeden ze znaczących pracowników Akademii, którego znałem został „komisarzem” w ministerstwie nauki. Wszystkich, którzy nie wiedzą kim byli i jaką rolę spełniali komisarze w stanie wojennym odsyłam do Internetu. Tam jest wszystko, komisarze zapewne również. Notabene na początku, przy ich powoływaniu sam się zastanawiałem po co? Naiwnie myślałem, że chodzi o polepszenie zarządzania i zwiększenie produkcji w przemyśle. Myliłem się zasadniczo. 

Napisałem odpowiednie uzasadnienie i umówiłem się ze swoim znajomym, jeżeli nie u samego ministra, to na pewno u jego zastępcy. Przeczytał, zwrócił uwagę, że w piśmie do ministra nie powinno być takich błędów: montaż (od monter) a napisane było przez „ż” – ci technicy. Mój znajomy postanowił mnie ratować i zaproponował zmianę sekretarki. Wtedy pisaliśmy nie na komputerach, a pisma panie przepisywały na maszynie. Wspólnymi siłami doszliśmy jednak do wniosku, że darujemy sobie tą „wpadkę”. Dodatkowo nadmieniłem, że dyrektor Ośrodka o piśmie wie i polecenia wdrożenia z ministerstwa chce. 

          – Jak chce, to niech ma – zawyrokował decydent i odpowiednia adnotacja pod pismem się znalazła.

W ten sposób stało się zadość zasadzie, że przynajmniej niektóre projekty realizowane w PW trafiają do produkcji. To nie znaczyło, że będą produkowane. O tym miałem się dopiero przekonać. Do wdrożenia miały być dostarczone: dokumentacja i działający model. Ten warunek wstępny; był zrozumiały i oczywiście zrealizowany. Model i jego dokumentacja w pojęciu wdrażającego miały jednak rozliczne mankamenty. Dokumentacja nie spełniała wymogów dokumentacji produkcyjnej. Nie wiadomo co to znaczy, ale całość musiała zostać całkowicie od początki przeprojektowana i przeprowadzone od nowa niezbędne badania do wykonania urządzenia. Wszystkie pisma, jakie przy tej okazji powstały podkreślały, że wdrożenie odbywa się na specjalne polecenie ministerstwa i ośrodek czyni to nie z własnej inicjatywy, a był do tego zobligowany odgórnym nakazem. 

Przekazany wytwórcy model miał zostać zwrócony wykonawcom opracowania. My mieliśmy do celów dydaktycznych otrzymać dodatkowo model lasera barwnikowego opracowanego i wykonanego przez PW. Niestety nie otrzymaliśmy żadnego. O ile zdołałem się zorientować modele te zostały jako jedyne wytwory wdrażającego sprzedane. Więcej egzemplarzy urządzeń raczej nie powstało. Próbowałem otrzymać należne nam urządzenia na drodze sądowej. Opis tego procesu przekracza moje zdolności narracyjne. Kilka razy odbywały się posiedzenia sądu, czas płynął, rezultatu nie było. W końcu nadszedł rok 1994. Przestałem być Komendantem Instytutu, a mój następca pojechał do Poznania, gdzie mądrze w oparciu o „bufet” sprawę, ku zadowoleniu wszystkich, załatwiono. Po co instytutowi takie nie działające „graty”? I jak tu nie mieć wyrzutów sumienia.

9.5. Opracowaliśmy laserowy nadajnik do dalmierza satelitarnego II generacji.

          Dwa bliźniacze pasywne satelity nazwane LAGEOS 1 i LAGEOS 2^[8] zostały wysłane przez NASA w przestrzeń kolejno w 1976 i w 1992. Budowę miały identyczną. Były to kule o średnicy 60 cm, pierwsza o wadze 407 kg druga nieco lżejsza – 404, 5 kg. Każdy z satelitów na swojej powierzchni miał umieszczone 426 odbijaczy kątowych (retroreflektorów): 422 szklanych (odbijających promieniowanie widzialne) i 4 wykonane z germanu (odbijające promieniowanie podczerwone). Retroreflektory odbijają promieniowanie laserowe w tym samym kierunku skąd satelita jest oświetlany. Oświetlanie promieniowaniem widzialnym realizuje jego podstawową funkcję (rys. 9.14), pomiar odległości pomiędzy dalmierzem laserowym w danym punkcie ziemi, a satelitą.

Rys 9.14. Widok satelity LAGEOS i jego reakcja na oświetlenie laserem z ziemi.

Retroreflektory germanowe odbijające promieniowanie podczerwone pozwalają w bardziej zaawansowanych pomiarach wykrywać ewentualne obroty satelity. 

Satelity krążą wokół ziemi na średnio odległych orbitach (ok. 5900 km) z okresem obrotu ok 3,7 h. Pojawiają się więc dostatecznie często nad dowolnym punktem na kuli ziemskiej by w dogodnie wybranym czasie można było dokonywać do nich pomiary odległości. Użyteczność satelitów LAGEOS nie budzi żadnych wątpliwości. Ich położenie jest niezwykle stabilne. Stanowią one punkt odniesienia do pomiarów geodezyjnych i geodynamicznych dla całej kuli ziemskiej, a ponadto są dostępne w jej każdym punkcie. Na dodatek możliwy czas wykorzystywania satelitów jest praktycznie nieograniczony.^[9]

          Nic dziwnego, że na całym świecie zaczęły powstawać stacje do pomiarów odległości do satelitów LAGEOS. Powstał nawet program SLR (Satelite Laser Ranging), a w jego ramach ILRS (International Laser Ranging Service), obejmujący wszystkie powstałe na świecie stacje wyposażone w laserowe dalmierze dokonywujące do nich^[10] pomiary odległości. 

          Był w Polsce taki astronom, Hieronim Hurnik, profesor Katedry Astronomii UAM w Poznaniu, a jednocześnie współpracownik CBK (Centrum Badań Kosmicznych) w Warszawie i Obserwatorium Astronomicznego w Borowcu, który na początku lat osiemdziesiątych podjął się budowy laserowego dalmierza satelitarnego, i na jego bazie stacji obserwacyjnej satelity LAGEOS w Borowcu k/Poznania. 

Mimo, że w WAT zadbano, aby zespół budujący laser do syntezy tj. formalnie nie istniał, byliśmy na tyle znani, że o zbudowanie nadajnika zwrócono się do nas. W ten sposób poznałem prof. H. Hurnika i wielu innych pracowników obserwatorium w Borowcu (dr. Stanisława Schillaka), CBK (dr. Janusza Zielińskiego) z PW dr. Waldemara Kiełka, który konstruował odbiornik do dalmierza i innych. 

Budowy nadajnika do dalmierza satelitarnego podjęliśmy się bez wahania. Po pierwsze był to powrót do tematu, z którym na samym początku swojej pracy w WAT się zetknąłem. Przypominam, że w ramach czynionego rozpoznania tej tematyki wykonane zostało zwierciadło sferyczne do odbiornika o średnicy 55 cm. Prof. H. Hurnik przebił nas, miał zwierciadło o większej średnicy (65 cm) i naszego nie potrzebował. Drugim, prawdziwym powodem, dla którego przystąpiliśmy do budowy tego urządzenia było ideowe jego podobieństwo do budowanego wcześniej systemu laserowego do syntezy. Była to tak duża zbieżność, że moi przyjaciele Włodek i Jurek mogli na jego podstawie przedstawić swoje prace doktorskie, korzystając z wcześniej wykonanych badań. Wspominałem już wcześniej, że prof. S. Kaliski zachował się niezbyt elegancko w stosunku do nich. Nie odpowiedział na przysłane mu teksty prac doktorskich, chociaż wcześniej mi to obiecał. Myślę, że w tym dziele miał pomocników. Ludzi chcących zaszkodzić innym jest dużo. Oczywiście w moich oczach go to nie usprawiedliwia. Innych pewno też. Przejdźmy do szczegółów.

Nadajniki dalmierzy do satelitów LAGEOS (na świecie już takie były) pracowały w zakresie fal widzialnych o długości fali 0,53 μm. W tym zakresie (światło zielone) największą czułość miały detektory promieniowania optycznego zwane fotopowielaczami. Tak jest zresztą do dziś. To było decydujące.

W tym zakresie długości fal ośrodków czynnych dla laserów ciała stałego zdolnych do emitowania krótkich impulsów dużej mocy (gigantycznych) nie było i nie ma. Jedynym możliwym rozwiązaniem było wykorzystanie ośrodków generujących na długości fali 1,06 μm i przetworzenie ich promieniowania na drugą harmoniczną. Takie ośrodki były: Nd:YAG – granaty itrowo aluminiowe domieszkowane jonami neodymu, lub wspominane wcześnie szkła a tą samą domieszką. Do nadajnika dalmierza satelitarnego wystarczały granaty i lepiej zabezpieczały parametry układu. 

          Innym istotnym parametrem dalmierza był czas trwania impulsu. Aby na ten temat się wypowiedzieć musimy zdać sobie sprawę, jak mierzy się odległość do satelity. Stosowana jest w tym celu powszechnie znana metoda nazywana „radarową”. Jest ona powszechnie znana.

Z określonego miejsca na ziemi wysyłany jest w kierunku satelity Lageos impuls światła laserowego, który pada na satelitę, odbija się od niego (patrz druga część rys. 9.13.), powraca do miejsca, z którego został wysłany. Tam jest odebrany i zarejestrowany. Załóżmy, że rejestrujemy czas wysłania impulsu sondującego (t_s) z ziemi i czas odbioru impulsu echa od satelity (t_e ) w miejscu odbioru^[11]. Jeżeli tak, to odległość do satelity łatwo wyznaczyć znając prędkość rozchodzenia się fal (c) z wzoru: 

L = (t_e – t_s )/ 2c

Ta niezwykle prosta zależność staje się dalece niewystarczająca, gdy weźmiemy pod uwagę, że satelita się porusza i to z dość znaczną szybkością, może się obracać, oraz wtedy, gdy zainteresujemy się dokładnością pomiaru odległości. Z jakim błędem wyznaczymy odległość stosując powyżej podany wzór. Prędkość światła w próżni oraz wpływ na nią parametrów atmosfery są znane i mogą być (wcale nie tak prosto, ale mogą) uwzględnione. W takim razie na dokładność wyznaczenia odległości zasadniczy wpływ mają dokładności wyznaczenia momentów wysłania impulsów sondującego i odbioru – echa. 

Najpierw jednak należy się uporać z tym, że satelita się porusza. Na dodatek go nie widać. Nie można do niego wycelować i trafić w niego impulsem laserowym. Więc jak takie stacje działają?  

Aby stacja mogła działać musi być zarejestrowana i włączona w sieć ILRS, obsługiwanym z centrum znajdującym się w USA. Organizacja ta dysponuje dokładnymi danymi orbity satelity i dla każdej z zarejestrowanych stacji obserwacyjnych na świecie może podać dokładny czas w jakim satelita jest dla niej widoczny i w jakim punkcie przestrzeni. Położenie teleskopów stacji powinno być kontrolowane i prowadzone komputerowo, tak by automatycznie stacja mogła śledzić za położeniem przesuwającego się satelity. W odpowiednich momentach stacja wysyła impulsy sondujące w kierunku prawdopodobnego położenia satelity. Jeżeli trafi w satelitę powinna odebrać impuls echa. Brak impulsu echa oznacza brak trafienia i brak dokonania pomiaru odległości do satelity.

Organizacja ILRS nie za darmo udostępnia parametry orbity. W zamian oczekuje od każdej stacji sprawozdania z dokonanych przez nią obserwacji w postaci dokładnego czasu obserwacji, wartości pomierzonej odległości do satelity i oceny dokładności pomiaru. Zbiór pomiarów z wszystkich zarejestrowanych w ILSR stacji obserwacyjnych stanowi bogaty materiał, na podstawie którego można oceniać wiele parametrów geodezyjnych i geodynamicznych praktycznie pełnego zestawu punktów na kuli ziemskiej. Te pomiary są obecnie w dalszym ciągu prowadzone, zbierane dane pomiarowe, a następnie wykorzystywane do celów geodezyjnych.

          Jednym z najważniejszych wysyłanych parametrów była ocena błędu pomiaru odległości. Czasy występujące w podanym wzorze są określonymi liczbami, lecz w rzeczywistości nie są w tej postaci nam dostępne. Czasy te reprezentują impulsy o określonym kształcie i czasie trwania. Wartości liczb występujących we wzorze należy przyporządkować określonym chwilowym wartościom tych impulsów. To problem o tyle złożony, gdyż ogólnie rzecz biorąc czas trwania impulsu odbitego od powierzchni satelity nie jest równy czasowi trwania impulsu sondującego, wysłanego do satelity. Tu nie miejsce, by ten problem rozważać. Zagadnieniem tym zajmował się konstruktor odbiornika dr W. Kiełek. Tu wystarczy nadmienić, że ze względu na dokładność pomiaru, czas trwania impulsu sondującego powinien być możliwie mały. 

W czasie, gdy wykonywaliśmy nadajnik potrafiono wytwarzać impulsy o czasie trwania pojedynczych nanosekundwycinając stosowną część z impulsu gigantycznego lub impuls o czasie trwania setek pikosekund poprzez wycięcie pojedynczego impulsu z serii impulsów generowanych metodą synchronizacji modów. W uzgodnieniu z projektantem całego systemu prof. H. Hurnikiem zapadła decyzja, że czas trwania impulsu sondującego naszej stacji wynosił będzie 4 ns, a energia w impulsie po zamianie na drugą harmoniczną będzie równa ok. 200 mJ. Jak na owe czasy, były to wymagania nie łatwe do wypełnienia, ale dla nas możliwe. Układ ideowo był podobny do zbudowanego przez nas wcześniej do syntezy. Tam też chodziło o wytworzenia impulsu o podobnym czasie trwania i nadanie mu odpowiednio wysokiej energii. Jednocześnie zdawaliśmy sobie sprawę z różnic pomiędzy nimi. Ten system w trakcie sesji pomiarowej, trwającej od kilku do kilkunastu minut, powinien w sposób niezawodny wytwarzać w miarę identyczne impulsy sondujące z częstotliwością ok. 1 Hz. W takim razie, ze względu na wytrzymałość cieplną, powinien być zdolny do pracy ciągłej, nieprzerwanej.

Uproszczony schemat całego urządzenia pokazany jest na Rys. 9.15. Jak widać zestaw złożony był z wielu części składowych, z których u nas każdy praktycznie był nowatorski. Byłem pełen podziwu dla prof. H. Hurnika za podjęcie się jego realizacji. Każda z części składowych była wykonywana przez oddzielne, praktycznie nie współpracujące z sobą zespoły. Dwie oddzielne lunety: odbiorcza (lustro główne o średnicy 65 cm) i nadawcza (refrakcyjne) o średnicy wyjściowej 20 cm zamontowane zostały na ruchomej konsoli^[12], której położenie było kontrolowane i sterowane komputerem MERA 400. O ile pamiętam, oprogramowanego specjalnie do tego celu. Odbiornik był zaprojektowany i wykonany na Politechnice Warszawskiej. Głównym jego wykonawcą był dr Waldemar Kiełek.

          Wykonania nadajnika podjęliśmy się z pełną świadomością złożoności jego budowy i wiedzy o odpowiedzialności za niezawodne jego działanie. Właściwie większość składowych nadajnika umieliśmy wykonać. Przede wszystkim umieliśmy wykonywać komórki Pockelse’a i z ich użyciem przełączniki strat rezonatora i migawki optyczne sterowane za pomocą krytronów KN22. Tylko krytrony KN22 musieliśmy kupić w Stanach oraz niestety niezbyt legalnie przewieść je do Polski. Resztę materiałów, a głownie pręty z domieszkowanych jonami neodymu granatów itrowo – aluminiowych (Nd:YAG)  i odpowiednio już wycięte kryształy KTP do generacji II harmonicznej kupowaliśmy w znanej firmie francuskiej Nachmanson’a. Miałem pewność co do ich jakości.

Elektronika w pełnym wymiarze została zaprojektowana w naszym zespole. Wykonawcami projektów byli nasi koledzy, a głównie W. Pichola. Do profesjonalnego wykonania zasilaczy zaangażowaliśmy współpracujących z nami pracowników WZU- Wojskowych Zakładów Uzbrojenia w Grudziądzu.

Projekt ten jeszcze z jednego względu był mi na rękę. Moi najbliżsi koledzy Włodek i Jurek mieli praktycznie wykonane prace doktorskie, ale na podstawie układów dla syntezy. Prof. Kaliski już nie żył i mogli wykonywać prace pod moim kierownictwem. Nie chciałem, by praca miała ten sam tytuł, pod którym była otwarta u prof. Kaliskiego. Nowy temat mógł dotyczyć właśnie nadajnika dalmierza satelitarnego. Wcześniejsze ich badania jako ogólne mogły w nowej pracy z powodzeniem się znaleźć. Doktoraty swoje wykonali na podstawie pracy „Analiza układów laserowych na ciele stałym stosowanych do lokacji obiektów odległych”.

Praca miała wspólny, jednakowy tytuł, ale po ogólnym wstępie zawartości dalszych części były już różne, właściwe dla każdego z autorów. 

Jerzy Szydlak zajmował się generacją impulsu o czasie trwania 4 ns tj. generacją impulsu gigantycznego przy pomocy przełączników strat w postaci komórki Pockelse’a i układu migawki optycznej również wykorzystującej ten układ do zmiany polaryzacji wiązki.

Włodzimierz Nowakowski zgodnie z wcześniejszą specjalizacją zajmował się zagadnieniami wzmacniania promieniowania laserowego. Tak się dobrze składało, że Włodek wcześniej zajmował się także generacją drugiej harmonicznej promieniowania z lasera Nd:YAG (miał publikacje z tego zakresu), mógł też ująć w swojej części także ten przetwornik. Prace swoje obronili pod koniec 1979 r. niewiele (nieco więcej niż rok) po śmierci byłego promotora prof. S. Kaliskiego. Chciałoby się powiedzieć, że dla doktorantów, złożyło się to szczęśliwie, gdyby za tym nie stała jego śmierć. Niestety.

Nie będę zanudzał ewentualnych czytelników i zamieszczał więcej szczegółów budowy tego układu. Dodam jedynie, że całość została zmontowana na płycie granitowej, zgodnie z naszą wiedzą zapewniającej odpowiednią sztywność i termiczną stabilność całości. 

          Dalmierz miał być zamontowany w budynku z rozsuwanym dachem, który miał udostępniać odpowiednie partie przestrzeni dla ruchomych teleskopów”: nadawczego i odbiorczego. Piętro niżej miała stać aparatura zasadnicza w tym nadajnik. Promieniowanie z nadajnika musiało wchodzić idealnie w oś lunety nadawczej niezależnie od jej ukierunkowania w przestrzeni przy poszukiwaniu położenia i sondowaniu satelity. Takie pracochłonne justowania całego zestawu było jednorazowe. Wyposażyliśmy nadajnik w niezbędny zestaw precyzyjnych manipulatorów umożliwiających wykonanie tego zadania. Oczywiście obsługa obserwatorium w Borowcu nie potrzebowała naszej pomocy do przeprowadzenia tej operacji. Sama była w tych pracach najbardziej kompetentna. Swoje zadanie wykonaliśmy w terminie i całość oddaliśmy w postaci zastawu części składowych nadajnika. 

Nie wszystkie jednak części składowe całego dalmierza zostały wykonane w przewidzianych dla nich terminach. O ile pamiętam największe kłopoty miał prof. Hurnik z budową pawilonu, w którym całość miała być zamontowana. Nie do przeskoczenia okazała się budowa zwykłego, najprostszego, w zasadzie niedużego budynku. W pamięci mam informację, że brak było cementu. W Polsce w tym czasie zawsze było czegoś brak. Cementu w szczególności. Zdaje się jednak, że był to rok 1986, kiedy zdarzyła się katastrofa w Czarnobylu. Wtedy na pewno cementu było brak. Wszystko szło na budowę mogilnika, czapy nad płonącym reaktorem w Czarnobylu. W każdym razie budowa pawilonu dla dalmierza satelitarnego w Borowcu znacząco się opóźniła. Na dodatek żadne uprzędzenia elektroniczne, a w szczególności takie, w których występują dość wysokie napięcia nie powinny być do takich niewysuszonych pomieszczeń wstawiane. Nasze zasilacze do głowic laserów ciała stałego niestety zostały wstawione. Skończyło się to zgodnie z przewidywaniami i część z nich uległa uszkodzeniu (przebicia elektryczne).  Chyba nawet nie zostaliśmy o tym fakcie powiadomieni. Nie mogliśmy więc stwierdzić rozległości uszkodzeń. Pracownicy obserwatorium w Borowcu skorzystali z pomocy specjalistów z poznańskiej agendy COBRABiD, którzy byli bliżej i zobowiązali się im dopomóc. Wierzę, że byli w stanie. Kilka stronic wcześniej pisałem, że przejęli od nas laser Nd:YAG o podwyższonej repetycji do wdrożenia. Zasilacz w nim był, o ile nie o takiej samej, to o bardzo zbliżonej budowie. Nie miałbym zresztą nic naprzeciw takiemu rozwiązaniu. Decydował o tym już właściciel urządzenia – obserwatorium Borowcu.

Po współpracy z prof. H. Hurnikiem mam, oprócz dobrych wspomnień o panu profesorze, dyplom nagrody Sekretarza Naukowego Polskiej Akademii Nauk. Opracowanie to zostało bowiem wyróżnione tą nagrodą. O ile wiem, udany start ośrodka z Borowca w pomiarach odległości do satelity LAGEOS, spowodował w przyszłości przydział środków na zakup dalmierza z piko sekundową dokładnością pomiaru odległości. Jego wyniki pomiarów zostały wtedy zaliczone do praktycznie najwyższej kategorii.

          9.6. Laserowe układy do perforacji tęczówki

Odchodząc od prof. Kaliskiego (nie wyrażając zgody na przejście do IFPiLM) wiedziałem czym w sensie technicznym chcę się zajmować. Były to urządzenia laserowe stosowane w technice pomiarowej i medycynie. Jeżeli chodzi o typy laserów, chcieliśmy ograniczyć się głownie do laserów ciała stałego. Tak się złożyło, że z tymi typami laserów mieliśmy od samego początku do czynienia. W miarę ogólnego rozwoju tej techniki (mam na myśli lasery) w rezultacie końcowym w powszechnym użytkowaniu pozostają dwa ich typy: lasery półprzewodnikowe i lasery ciała stałego. Zawsze w takich przypadkach należy dodawać – jak dotąd. Nigdy nie wiadomo, czy nie pojawią się nowe zastosowania lub tak ważne osnowy, że utorują sobie miejsce inne ich typy.

Tu pozwolę sobie na uczynienie dygresji. Spowodowana jest ona spotkaniem na ostatnim STL – 2022 (Sympozjum Techniki Laserowej) w Karpaczu z prezesem firmy Lasertex dr Januszem Rzepką.

Pana Janusza znałem od dość dawna, gdy jeszcze na Politechnice Wrocławskiej zajmował się budową interferometrów laserowych do precyzyjnych pomiarów różnicy odległości i kąta. Należał do tych odważnych naukowców, którzy nie wahali się skonfrontować swej wiedzy z wymogami praktyki. Ocenił, że posiadł taki stopień kompetencji w tej dziedzinie, iż jest stanie produkować tego typu przyrządy. Rzecz w tym, że nabywcami ich były firmy na rynku globalnym. Na tym rynku istnieli również inni ich producenci. Musiał więc konkurować z wyrobami takich firm jak np. Renishaw, Hewlett Packard lub podobnymi gigantami. Wiadomo, że z Polski zakupione będą urządzenia, gdy będą miały porównywalne lub lepsze od zagranicznych parametry, a dodatkowo będą od nich znacznie tańsze. Dla tych ludzi (mam na myśli tych odważnych producentów, a znałem takich kilku) miałem wiele szacunku. Jeżeli mogłem, starałem się im pomagać, np. recenzując ich wnioski o prace badawcze. Należał również do nich dr J. Rzepka. Jego wnioski były zawsze realnie ukierunkowane na podnoszenie jakości produkowanych wyrobów. Chociaż zapotrzebowanie na interferometry pomiarowe rosło, nie należały one do wyrobów łatwych. Nie jestem w stanie tego tu dokumentować, ale chociaż wymagania odnoście dokładności pomiarów różnic odległości dochodziły do wartości nanometrowych, interferometry Lasertexu je spełniały. Powszechnie stosowanym laserem w tym urządzeniu był laser He-Ne. Pan Janusz kupował standardowe lasery za granicą (w Polsce nie były seryjnie produkowane), a następnie przebudowywał je, przystosowywał do produkowanych przyrządów.

Właśnie tego typu lasera dotyczyła nasza rozmowa z Panem Januszem w Karpaczu. Pamiętał(!) i przypomniał naszą dyskusję sprzed wielu lat, gdy namawiałem go do rozważenia możliwości stosowania lasera półprzewodnikowego. Pozostał wierny laserom He-Ne mimo ich stosunkowo krótkiego czasu życia i innych wad. Nadal je stosuje. No cóż – pozytywnie zaskoczył mnie tym, że tak długo pamięta nasze dyskusje. Nie podjąłem dyskursu. Pewnie wie lepiej, co stosują inni wytwórcy tych urządzeń, a ja już nie śledzę nowości z tego zakresu. Na inną sprawę chcę jednak zwrócić uwagę. Nasze spotkanie było dla mnie (dał temu wyraz, że dla niego też) miłe. Mimo, że skronie nasze pojaśniały siwizną (moje szczególnie) wspomnienia były żywe. Może w tym leży teraz urok naszych spotkań na konferencjach laserowych, w których obecnie występuję już w roli członka honorowego. To, dlatego wykorzystałem tu pretekst na uczynienie tej dygresji.

          Wróćmy w czasie kilkadziesiąt lat wcześniej do tematyki laserowych urządzeń medycznych i metrologicznych. Tym zastosowaniom głownie poświęciliśmy wtedy naszą uwagę. O laserach do zastosowań pomiarowych już pisałem. Czas na zastosowania medyczne.

          Pierwszy, niezbyt udany krok w tym kierunku został przez nas zrobiony w 1972 r. Jak już wcześniej napisałem, w sposób niejawny w Z III a wykonaliśmy wtedy dla Kliniki Okulistycznej AM w Warszawie (prof. Tadeusza Kęcika) pierwsze urządzenie do perforacji tęczówki. Muszę przyznać, że było ono (urządzenie) na tyle nieudane i nieprofesjonalne, że wymaga szerszego omówienia.

Do jego wykonania zostałem namówiony w sposób dość niezwykły. Znaliśmy się z Tadeuszem i czasami odwiedzaliśmy wzajemnie. W czasie jednego ze spotkań zaprosił mnie do kliniki bym zobaczył jedną z jego operacji oka. Dotyczyła ona wykonania perforacji tęczówki wymaganej przy leczeniu jednego z rodzajów jaskry. Organizm nasz produkuje ciecz szklista wypełniająca oko, której ciśnienie utrzymywane jest w określonych granicach. Nadmiar jej jest usuwany i wykorzystywany do zwilżania rogówki. Ogólnie jaskra jest chorobą polegającą na nadmiernym ciśnieniem cieczy szklistej w oku. Jedną z przyczyn tego stanu jest brak przepływu pomiędzy dwiema komorami oka: tylną, główną i przednią położoną pomiędzy rogówką i tęczówką, skąd podobno ma zdolność wypływania. Perforacja tęczówki przywraca przepływ i obniża ogólne ciśnienie w oku. Mam nadzieję, że w miarę prawidłowo przybliżyłem potrzebę perforacji tęczówki, tj. wykonania w niej otworu. Nie daj jednak Boże to przeżywać lub (tu ukłon w stronę okulistów chirurgów) zabieg wykonywać. Mój przyjaciel Tadeusz Kęcik był dobrym psychologiem. Ubrał mnie w biały fartuch i ustawił w miejscu bym możliwie mało przeszkadzał, ale dostatecznie dobrze mógł cały przebieg zabiegu widzieć. Nie był to, przyznam widok przyjemny i słusznie Tadeusz przewidywał, że zrobi na mnie wrażenie. W rzeczy samej później z przyjemnością napiłem się z nim koniaku, by dowiedzieć się co chciał przez to osiągnąć. Dowiedziałem się, iż wie, że na „zachodzie” prowadzone są badania nad możliwością wykonywania takiego zabiegu za pomocą impulsu laserowego. Szczegółów nie zna, urządzenia nie widział, ale chciałby mieć takowy laser i sądzi, że my potrafimy taki zrobić. Tu zrobił mi krótki wykład o budowie oka. Należało zrobić otwór w tęczówce, ale nie uszkodzić rogówki, która znajduje się w odległości od tęczówki zaledwie około dwóch milimetrów. Nawet mniej, bo ciśnienie w oku może tęczówkę nieco zniekształcić i przemieścić w kierunki rogówki. Obiecałem sprawę przemyśleć. 

Stanęła na wokandzie naszego ścisłego zespołu. Nasz boss (Kaliski) ciągle nie był zadowolony z postępu prac nad systemem do badań jądrowych i nie było wątpliwości, że na żadne prace z boku nie wyrazi zgody. Z drugiej strony nie było wątpliwości, że można było to zrobić bez szkody dla zadania głównego. Mieliśmy przymusowe przestoje. Zapadła decyzja, że zrobimy ten układ niejawnie, bez powiadamiania szefa, tak przy okazji. Szereg elementów do niego już mieliśmy, inne w tym wirujący pryzmat, mógł zakupić prof. Kęcik. 

Gdy idzie o istotę zagadnienie, wiedzieliśmy na czym zjawisko polega. Jeżeli impuls laserowy wywoływał przebicie na powierzchni tęczówki, powstawała fala uderzeniowa zdolna do jej rozerwania i wykonania otworu. To kwestia mocy w impulsie i wymiarów ogniska. 

Przyjęty sposób tajnej realizacji zadania wykluczał wszelkie próby wstępne. Pamiętam (poznałem wtedy Tadeusza) takie próby przy budowie koagulatora rubinowego. Wtedy prof. Kęcik prowadził u nas wielogodzinne sesje, wykonując koagulacje siatkówki na oczach królików. Króliki przed wypełnieniem funkcji do jakiej były hodowane dodatkowo służyły okulistom do sprawdzania skuteczności stosowanych przez nich chirurgicznych metod terapeutycznych. Tadeusz zapewniał nas, że traktowane są jak ludzie. Są znieczulane, a skutki zabiegów leczone. Tylko czasem, po śmierci właściciela oko bywa wypreparowane i służy jako dowód jakości leczenia. Zdaje się, że budowa ich oczu jest zbliżona do naszych. Można także robić próby na świniach, ale są mniej wygodne w użyciu. Myszki, szczury i króliki – to były najczęstsze wtedy zwierzątka doświadczalne. Były, bo dziś już nie są. Towarzystwa ochrony zwierząt, w których prym wiodą najczęściej zdrowe panie (mam na myśli ich oczy) uważały lekarzy stosujących te praktyki za okrutników. Króliki im już do tego celu nie mogą służyć. To nie znaczy, że zniknął problem. Problem pozostał, a metody leczenia sprawdzane są na ludziach. 

Powracając po tej krótkiej dygresji do naszego zagadnienia, prób nie mogliśmy prowadzić chociażby dlatego, że prof. T. Kęcik z królikami nie mógł przyjeżdżać, by nas nie zdekonspirować. Zasadniczym problemem było, jak wywołać przebicie tęczówki nie uszkadzając rogówki. Stosowny układ optyczny zaprojektował współpracujący z nami optyk dr Lech Borowicz. 

Rys. 9.19. Widok pierwszego, krajowego zestawu do perforacji tęczówki oka i fotografia wykonanego z jego pomocą otworu w tęczówce (przepraszam za jakość zdjęcia – tylko takie mam)

Zastosował, o ile pamiętam, eksykon (szklany stożek), który zamieniał wiązkę Gaussa w pierścień i dopiero wtedy promieniowanie było skupiane na tęczówce. Nieudolnie (eksykon zastąpiono maską) przedstawiono działanie układu skupiającego na rys. 9.18.

Po zmontowaniu układ przetransportowaliśmy do kliniki i mógł być sprawdzony klinicznie. Byłem świadkiem tego zabiegu. Nie wiem, czy Tadeusz sprawdził go na królikach. Ja byłem przy zabiegu na oku mężczyzny, już niewidzącym, ale niestety chorym na jaskrę. Było przeznaczone do usunięcia. Lepiej jednak mieć oko własne niż sztuczne. Dlatego lekarz podjął próbę jego ratowania. Wszystko skończyło się pozytywnie. Perforacja była pełna, a rogówka bez oparzeń (rys. 9.19). 

Przez pewien czas urządzenie było w klinice użytkowane Wkrótce pokazały się te urządzenia w wykonaniu innych profesjonalnych firm. Okazało się, że nasze urządzenie zostało zbudowane z ogromnym zapasem energii. Generowało impuls o zbyt dużej energii, a przez to było zbyt ciężkie i duże. Nic dziwnego. Nie prowadziliśmy żadnych prób wstępnych, a elementy układu były takie, jakie mieliśmy pod ręką. Przekonywałem naszego wodza (Kaliski)^[13], że układ powstał z elementów wybrakowanych i było w tym trochę prawdy. Prawdziwą nowością dla nas było kojarzenie lasera z mikroskopem okulistycznym. O tym wcześniej nie tylko nikt z nas nie wiedział, ale także prof. Kęcik. Dlatego nasze urządzenie było praktycznie nie do powszechnego użytku. 

Teraz (mam na myśli instytuty wydziałowe) sytuacja była zupełnie inna. Mogliśmy się tymi układami zająć profesjonalnie. Mogliśmy i chcieliśmy budować laserowe urządzenia dla medycyny. Dlatego przyrządom wtedy zbudowanym chcę poświęcić trochę więcej uwagi.

Kiedyś zostałem zobligowany do wygłoszenia wykładu na temat opracowanych w Polsce medycznych urządzeń laserowych. Jest ono w zestawia moich wykładów pod nazwą „Wczoraj i dziś opracowań optoelektronicznych urządzeń medycznych w Polsce” Skorzystam z zawartych tam myśli i materiałów. Przede wszystkim muszę pokłonić się moim, a raczej naszym, znajomym lekarzom. Naszym, gdyż wielu z nich zapoznali i przyjaźnili się z nimi moi współpracownicy, głownie W. Nowakowski. To lekarze chcąc, pomagać pacjentom i słysząc o światowych nowościach, dopingowali nas do opracowywania podobnych urządzeń. Nie łudźmy się. Popychała ich do tego głównie polska bieda. Gdyby mieli normalne (złotówka nie była wymienialna na dolary) pieniądze, kupiliby sobie zagraniczne przyrządy i nie musieli nas namawiać. Nie mam jednak stuprocentowej racji. Pracowali w klinikach uniwersyteckich i chcieli (powinni) w ramach podnoszenia kwalifikacji wykonywać prace doktorski, habilitacyjne itp. Mogli to robić współpracując z nami nad konstrukcją takich urządzeń. Udało mi się odpisać tytuły prac na stopnie naukowe prof. T. Kęcika i dwóch jego synów (także lekarzy w tym jeden okulista) wywieszone wśród innych na tablicy w hallu Kliniki:

• Tadeusz Kęcik „Koagulacja laserowa w Klinice Chorób Oczu (aspekty fizyczno – biologiczne)” rozprawa na stopień doktora med., Promotor doc. dr med. Z. Falkowska 1969.
• Tadeusz Kecik „Wybrane problemy selektywnej koagulacji laserowej w okulistyce”, praca habilitacyjna, 
• Dariusz Kęcik „Reakcja źrenicy na światło w oku z odwarstwioną siatkówką” rozprawa na stopień doktora med., promotor: prof. dr hab. med. Krystyna Czechowicz-Janicka, 1992.
• Mariusz Kęcik „Wykorzystanie lasera holmowego w leczeniu starczego podwinięcia powieki dolnej – badania doświadczalne i kliniczne”, rozprawa na stopień doktora med., promotor: prof. dr hab. med. Wiesław Gliński, 2002

Oczywiście to nie wszystko. Zarówno prof. T. Kęcik jak i prof. Dariusz Kęcik będąc kierownikami kliniki kierowali pracami doktorskimi. Niektóre z nich zapewne dotyczyły stosowania urządzeń laserowych, w które wyposażaliśmy klinikę między innymi także my. Nie mam niestety na dziś pełnego wykazu tego typu prac. Przypadkowo dysponuję jeszcze tylko jednym przykładem:

• Wael Mahmoud Eissa „Analiza kształtu gałki ocznej u pacjentów z odwarstwieniem siatkówki”, rozprawa na stopień doktora med., promotor: prof. dr hab. med. Tadeusz Kęcik, 1992.

W tym miejscu potrzeby i chęci naszych przyjaciół lekarzy współgrały z naszymi. Mieliśmy wspólne cele. Należy przyznać, że to bardzo dobrze się składało.

Przypomnijmy nazwiska tych pasjonatów. Jednego już znacie, to prof. Tadeusz Kęcik. We wczesnych latach 60. współdziałał z IEK WAT przy budowie pierwszych rubinowych urządzeń do koagulacji siatkówki. Bliżej nie zajmowałem się ich budową. Zajęty byłem czym innym, ale byłem dobrze zorientowany jak działają i dlaczego. Chyba w 1966 z takim koagulatorem wyjechałem z ekipą Elektrimu (taka centrala handlu zagranicznego) na wystawę do Sofii. Dobra wycieczka. Trafiła mi się tylko dlatego, że wystawowa ekipa Elektrimu bała się laserów i wolała z nimi nie mieć nic wspólnego. Co innego wystawić taką nowość. Elektrim mógł zapłacić za to dodatkową delegacją pracownika akademii. Zapłacił za mnie.

          Dalszą znajomość z wtedy już doc. dr. T Kęcikem i budową pierwszego układu do perforacji tęczówki już opisałem. Jak widać znajomość, a nawet rzec mogę przyjaźń pozostała i przyniosła w przyszłości korzystne rezultaty. Przejdźmy do zapowiadanego zestawu lekarzy (kogo zapamiętałem): Prof. Tadeusz, Kęcik, prof. Andrzej Kukwa, dr Marek Tulibacki, prof. Edward Stanowski, prof. Wojciech Noszczyk, prof. Dariusz Kęcik, prof. Aleksander Sieroń, dr Jacek Szymańczyk, prof. Jerzy Stelmachow, prof. Anita Olejnik, prof. Piotr Knap. Pewno byli także inni. Nie wszystkich znałam osobiście. Nie wszyscy byli okulistami. Okulistą jest prof. Dariusz Kęcik (syn i następca Tadeusza na stanowisku szefa kliniki). Laserów potrzebowały także inne specjalizacje. Wspominać będziemy je później. 

                         Rys 9.20 Modele LO 582 i LO 583 – nowe, profesjonalne układy do perforacji tęczówki. 

Budowę urządzeń dla medycyny zaczęliśmy od układów do perforacji siatkówki. Należało jak najszybciej usunąć wady pierwszego układu z roku 1972. W IUMiL (lata 1976 – 1980) wykonane zostały dwa nowe prototypy tych urządzeń. Pokazane są na rys. 9.20.

Jeżeli chodzi o parametry, były porównywalne. Wyposażone zostały już w mikroskopy okulistyczne. W ich pole widzenia wprowadzone było promieniowanie lasera operacyjnego – Q-S Nd:YAG i wskazującego miejsce zabiegu – półprzewodnikowego (czerwonego). Drugi (uznany za właściwy – LO 583) miał bardziej wygodną obsługę przez operującego chirurga. Bez odchylania głowy, rzut oka na umieszczony panel z pokrętłami regulującymi w dole po prawej stronie stolika mikroskopu pozwalał ustawić odpowiednie nastawy. Odpalenie lasera zabiegowego – przyciskiem nożnym. Pozycję pacjenta demonstruje nasz współpracownik mgr Marek Mindak. Kontakty z lekarzami spowodowały, że wkrótce stworzył on firmę sprowadzającą sprzęt medyczny. Niezależnie od tego przez długi czas owocnie współpracował z nami

Wykonaliśmy trzy takie urządzenia. Chcieliśmy, by wytwarzane przez nas modele miały szerszy zasięg. Nie były stosowane tylko w jednej klinice. Zwyczaj ten przenieśliśmy także na inne opracowywane wtedy modele. 

9.7. Jeszcze parę słów o innych koagulatorach siatkówki. 

Chcę poświęcić jeszcze nieco więcej uwagi innym opracowaniom laserów stosowanym w okulistyce. Okulistyka to naturalne dla nich miejsce użycia. Z drugiej strony, nasz nieoceniony, stymulujący nas medyk okulista – Tadeusz, ciągle był pełen pomysłów. Wspominam go niezwykle ciepło. Każda u niego wizyta kończyła się dyskusją o możliwości konstrukcji nowej aparatury do zabiegów okulistycznych. 

Naturalną była próba wykorzystania do koagulacji siatkówki lasera półprzewodnikowego. Lasery półprzewodnikowe były już dostępne i taką próbę mogliśmy podjąć. Prototypowy, wykonany u nas zestaw pokazany jest na rys. 9.21. 

Laser był ciągłego działania o mocy ok. 1,5 W, a odpowiednia dawka właściwa do wykonania zabiegu dobierana była czasem naświetlania. Moment zabiegu lekarz wybierał włącznikiem nożnym. O ile pamiętam układ ten nie znalazł większego uznania w oczach lekarzy. Na zachodzie (tak mawialiśmy) pojawiły się już wtedy pierwsze koagulatory wyposażone w lasery jonowe, argonowe. 

Większość urządzeń zagranicznych do tego celu była wyposażana w ten rodzaj lasera. Miały one doskonałą jakość wiązki skutkującą przede wszystkim bardzo małym polem oddziaływania na siatkówkę. To wielka zaleta, którą przewyższał on wszystkie inne typy laserów. Stosowane w koagulatorach lasery Ar⁺ były także ciągłego działania, a dawka do zabiegu była dobierana precyzyjnie regulowanym czasem naświetlania. 

W tym miejscu winien jestem wspomnieć o pierwszym w Polsce koagulatorze rubinowym opracowanym jeszcze w Katedrze Radiotechniki WAT kierowanym przez (wtedy doktora) Z. Puzewicza. Miał on ten walor (koagulator), że był pierwszy, a nawet była próba jego produkcji. Oczywiście był także opracowany we współpracy z (wtedy doktorem) Tadeuszem Kęcikiem. Niestety nie miał tych zalet, o których wspomniałem przy laserze argonowym i z nim zdecydowanie przegrywał. Nie znam przypadku firm światowych, które produkowałyby koagulatory z laserami rubinowymi. Nasz koagulator półprzewodnikowy podzielił los koagulatora rubinowego. Był nowinką, która zaistniała i zgasła. 

Tadeusz nie byłby sobą, gdyby nie spróbował „wydusić” (mam nadzieję, że wybaczy mi to słowo) z nas koagulatora jonowego. W tym zakresie była indagowana Politechnika Warszawska. W zespole prof. Wolińskiego pracował dr Kęsik, który specjalizował się w budowie laserów jonowych. Wiem, że dla kliniki Tadeusza zrobiony został w tym zespole koagulator z tym laserem.  We wspomnianym referacie na Zjazd Otolaryngologów Wojskowych^[15] przytoczyłem większość tych konstrukcji. Tu przytaczam jedynie te, które powstały u nas, w instytutach Wydziału Elektroniki WAT. Brak innych wynika jedynie z powodu zastrzeżeń, bym nie był posądzony o przywłaszczanie sobie opracowań powstałych w innych zespołach. Dlatego zawsze staram się pisać, gdzie dane urządzenie powstało.

          O jeszcze jednym oryginalnym koagulatorze siatkówki oka muszę tu wspomnieć. Pisząc oryginalnym muszę znów dać pierwszeństwo Tadeuszowi. Chodzi o tzw. „koagulator poprzez-twardówkowy”. Ta nazwa wymyślona została przez nas i nie wiem, czy jest właściwa (szczęśliwa).

Zdaniem Tadeusza koagulacja siatkówki przez źrenicę przebiegała bez trudu, gdy miejsce zabiegu znajdowało się niezbyt daleko od żółtej plamki (centrum widzenia).

Zabiegi w dalszych partiach siatkówki były trudniejsze, a na jej peryferiach (obrzeżach) już bardzo trudne (mało prawdopodobne). Tak twierdził Tadeusz. Był też zdania, że białkówka jest dostatecznie przezierna, by z zewnątrz, poprzez nią próbować koagulować siatkówkę przytwierdzając ją do podłoża. Oczywiście dotyczyło to laserów o długości fali ok. 1 μm.

Ich promieniowanie wnikało stosunkowo głęboko w tkanki. W białkówkę też. Stąd już tylko krok do próby konstrukcji wspomnianego koagulatora poprzez-twardówkowego. Pokazany jest jako typ LMOP-2 na rys. 9.22. Układ wyposażony był w najprostszy laser zabiegowy (Nd:YAG, 1060 nm, impulsowy o generacji swobodnej) i jako pilot czerwony (630 nm) laser He-Ne. Lekarz obserwował wnętrze oka. Widział podświetlone miejsce, w którym od zewnątrz dokonany zostanie zabieg. Parametry wyjściowego promieniowania lasera zabiegowego: impulsy o czasie trwania ok. 600 μs i energii regulowanej w zakresie (50 – 250) mJ. Częstotliwość powtarzania impulsów ok. 1 Hz.

Bardzo ważną, częścią koagulatora był światłowodowy tor z aplikatorem, za pomocą którego promieniowanie było wprowadzane pod powiekę. Aplikatory to była domena Włodka Nowakowskiego. On uczestniczył w zabiegach, wymyślał i wytwarzał te tory. Było ich kilka (lewa część rys. 9.23), w zależności od tego, w której części siatkówki była potrzeba wykonania zabiegu. Pokazana na prawym zdjęciu 9. 23 konstrukcja aplikatora z wyjściem promieniowania pod kątem prostym była chyba rozwiązaniem najtrudniejszym. 

Aplikator ten był zakończony rurką (wykonaną z igły do zastrzyków), na końcu której ścięty pod kątem 45⁰   światłowód tworzył miniaturowy pryzmat. Wprowadzone światłowodem do rurki promieniowanie wychodziło prostopadle do jej osi. Za pomocą tego aplikatora możliwe było dotarcie do najdalej położonych partii siatkówki. 

Na początku koagulator ten cieszył się stosunkowo dużym powodzeniem u lekarzy. Jego odpowiednika wśród konstrukcji zagranicznych nie spotkałem. Później zainteresowanie to zmalało.

Tadeusz skwitował to krótko. Widzenie peryferyjne (za pomocą oddalonych od centrum części siatkówki) nie jest tak ważne jak przez siatkówkę w pobliżu żółtej plamki. Ewentualnym istnieniem tam odwarstwienia siatkówki mniej się przejmowano. Ratowana była najważniejsza, centralna jej część. Urządzenie to było przez Tadeusza traktowane jako ciekawostka. Był posiadaczem czegoś czego inni nie mieli i był w sanie wykonywać koagulacje siatkówki w miejscach niedostępnych innymi, tradycyjnymi metodami. Na pewno można było napisać stosowny, ciekawy naukowy artykuł. 

9.8. Laserowy zestaw chirurgiczny Nd:YAG

          Strumień silnego promieniowania laserowego zdolny do cięcia tkanek stanowił pokusę użycia go jako chirurgicznego skalpela. Pierwsze skalpele laserowe pojawiły się z użyciem lasera na dwutlenku węgla (CO₂). Były to lasery dysponujące odpowiednio do tego celu wysokimi mocami promieniowania. Z drugiej strony miały one bardzo dużą długość fali generacji (10,6 μm) nie transmitującą się w tkankach^[16]. Specjalizowała się w ich produkcji jedna z firm z Izraela dostarczając specjalizowane układy na cały świat. Promieniowanie tego lasera pochłaniane jest w tak cienkiej warstwie tkanki, że ulega ona praktycznie spaleniu. Działa w takim razie rzeczywiście jako nóż. Pozwolą państwo, że nie będę bliżej oceniał zarówno działania tego promieniowania na tkanki jak i jego chirurgicznych przydatności. To domena lekarzy i im te oceny pozostawiam. Z punktu widzenia technika mogę jedynie dodać, że ta długość fali nie propaguje się również w szkle. Nie można do jego przesyłania wykorzystywać typowych światłowodów. W pierwszym podejściu jego promieniowanie można było używać jedynie na zewnętrznych częściach tkanek. To duża wada. 

Wady tej pozbawione są lasery Nd:YAG. Ich podstawowa długość fali (1,06 μm) mieści się z powodzeniem w zakresie transmisji typowych światłowodów szklanych i może być za ich pomocą przesyłana. Pozwala to na wykorzystywanie tego promieniowania do zabiegów na tkankach wewnętrznych: w jamach ciała (jelita, żołądek itp.) lub laparoskopowo. To wielka zaleta urządzeń z tymi laserami i ich awans w medycznych zastosowaniach. Oddziaływanie z tkankami jego promieniowania jest zasadniczo różne od promieniowania laserów CO₂. Jest mniej silnie tłumione w tkankach i traci swą moc w warstwie o grubości pojedynczych milimetrów. Jest więc nie powierzchniowe, a objętościowe. Dostarczając odpowiednią porcję energię do tkanki za pomocą tego promieniowania doprowadzamy do jej koagulacji i objętościowego niszczenia. Zniszczoną tkankę podobno organizm sam usuwa. 

Korzystając z istniejących wzorców aparatury firm zagranicznych, moc wystarczającą do większości zastosowań oceniliśmy na 100 W cw (mocy ciągłej). Taki zestaw może być uznany za uniwersalny, zdolny do przeprowadzenia większości stosowanych zabiegów.

Z punktu widzenia technicznego nie były to łatwe do wykonania urządzenia. Wynika to z prostych ocen. Sprawność laserów cw. Nd;YAG jest rzędu 1%. Jeżeli tak, to moc użyteczną 100 W możemy uzyskać dostarczając do chłodzonej wodą głowicy o pojemności ok. 0,3 l, aż 10 kW promienistej mocy pompy. Aż 99 % tej mocy zamieni się na ciepło. Chcąc by układ pracował w sposób ciągły musimy zapewnić odpowiednie chłodzenie głowicy przez szybki przepływ dejonizowanej wody. Nie będę zanudzał dalszymi obliczeniami, wystarczą przytoczone liczby. 

Do tego należy wziąć pod uwagę oddziaływanie promieniowania ultrafioletowego na materiały (głównie metale), by wiedzieć, że konstrukcja tzw. głowicy laserowej mieszczącej lampę pompującą, pręt z materiału czynnego i odbłyśnik nie należała do łatwych. Byliśmy na bieżąco z jej możliwymi wariantami. 

Przeszliśmy niezłą szkołę budując zestawy do syntezy, a ponadto zapoznaliśmy się z tymi konstrukcjami w wielu firmach: u prof. Breta w firmie Quantel (Francja), Dan Bar Josefa (USA) i innych. Stosowane tam rozwiązania udało nam się adaptować do krajowych możliwości technologicznych i uzyskać nie gorsze od nich wyniki. Mogliśmy podejmować się budowy zestawów o szczytowych wtedy parametrach. 

                  Rys. 9.25. Zestaw LC-583-P1 z laserem cw Nd:YAG do chirurgii ogólnej

Wersja zestawu LC-583-P1, którą jako następną po LMCD -1 udostępniliśmy klinikom przedstawiona jest na rys. 9.25. Wykonane zostały dwie sztuki tego zestawu. W rezultacie (łącznie z układem LMCD-1) mogliśmy udostępnić operacyjne zestawy z laserem Nd:YAG trzem klinikom. Zestawy wyposażane były w różnego typu aplikatory światłowodowe

Konstrukcja aplikatorów to oddzielny i ważny problem. Dla różnych zastosowań i różnych miejsc dokonywania zabiegów konstruowane były specjalne sondy światłowodowe wyposażane w specyficzne aplikatory zakończone niekiedy specjalnymi końcówkami wykonywanymi z odpornych na wysokie temperatury materiałów.    

Koniec normalnego światłowodu szklanego nie mógł być zabrudzone np. resztkami tkanek. Wychodzące promieniowanie nagrzewało jego powierzchnię do tego stopnia, że szkło zaczynało topić się stając się materiałem silnie pochłaniającym promieniowanie. Światłowód zaczynał wtedy zachowywać się jak lont o płonącym końcu przemieszczającym się z szybkością zależną od średnicy rdzenia i przesyłanej mocy w kierunku jego początku^[17].

Należało do tego nie dopuszczać. Rolę tą spełniały aplikatory – trzymane w ręku przez lekarza zakończenia toru światłowodowego (rys 9.26).

Rys. 9.26. Przykłady aplikatorów światłowodowych do zabiegów z użyciem promieniowania laserowego

Firmy zachodnie sprzedające laserowe urządzenia medyczne w tym chirurgiczne stosowały specyficzne zasady. Po pierwsze w ramach ceny zakupu urządzeń były organizowane krótkie bezpłatne szkolenia w zagranicznych ośrodkach medycznych. Wyjazdy zagraniczne stanowiły wtedy dużą atrakcję i lekarze, gdy mogli, decydowali na zakup urządzenia z takim dodatkowym przeszkoleniem. Po drugie stosowana była specyficzna polityka cenowa. Samo urządzenie wycenione było dość nisko, natomiast dodatkowe elementy wyposażenia w tym tory światłowodowe wysoko. Mając laserowe urządzenie wiadomo, że ośrodki je stosujące będą zmuszone do kupowania zużywanych elementów wyposażenia. Dochodziło do tego, że niektóre urządzenia nie były wykorzystywane z braku np. torów światłowodowych

          W naszym zespole sprawą torów światłowodowych, aplikatorów i nakładek zajmował się Włodek Nowakowski. Blisko współpracował z klinikami, w których umieszczaliśmy nasze wyroby, znał ich bolączki i potrzeby. Dotyczyło to nie tylko u nas wykonanych medycznych zestawów laserowych. Wkrótce zaczęli zgłaszać się do niego posiadacze zestawów firm zagranicznych, o możliwość wykonywania dla nich brakujących torów światłowodowych. Dotyczyło to w pierwszym rzędzie torów uszkodzonych. Nie tylko. Nasz zestaw aplikatorów i nakładek był dość bogaty i zawierał również takie, których zagraniczne zestawy nie miały. Wkrótce Włodek zaczął dorabiać tory do urządzeń znanych firm zachodnich. Nie chcę wchodzić w szczegóły, ale należało znać średnicę światłowodu oraz odpowiednio zaprojektować i wykonać pierwszy element toru by cały tor można było do danego zestawu dopasować. 

          Zaangażowanie i zapobiegliwość Włodka w tej sprawie, z którego byłem dumny w końcowym rezultacie nie wyszła mi na dobre. To zdecydowanie za mocno powiedziane, ale w końcowym rezultacie tak się stało. Do sprawy jeszcze powrócę.

9.9. Długofalowe medyczne zestawy laserowe. 

Specjalizowaliśmy się w laserach ciała stałego. Dlatego termin „długofalowe” należy odnosić również do tego typu laserów. Podstawowym aktywatorem tych laserów w czasach, gdy się nimi zajmowaliśmy był jon neodymu. Klasycznym ośrodkiem: granat itrowo glinowy – znany nam już pod skrótem YAG. Podstawową długością generowaną przez ten laser była 1,06 μm (1060 nm), tuż poniżej granicy widzialności. Ta długość fali stosunkowo była łatwa do wytworzenia metodą emisji wymuszonej zaproponowaną przez A Einsteina. Obecnie w tym samym zakresie (1,03 μm) otrzymuje się generację przez domieszkowanie ośrodków (także głównie YAG) trójwartościowymi jonami iterbu (Ib³⁺). Piszę „obecnie”, gdyż ośrodki domieszkowane jonami iterbu nie nadają się do pobudzania lampami błyskowymi tak jak ośrodki domieszkowane jonami neodymu, a odpowiednio dobranym zestawem laserów półprzewodnikowych. Obecnie jest to możliwe, bardziej sprawne i wygodne. 

Wróćmy jednak do owych laserów długofalowych. Zmiany generacji długości fali w laserach odbywają się poprzez odpowiednią zmianę domieszkowania ośrodków. Chcąc wydłużyć długość fali generacji musimy znaleźć inne jony to umożliwiające. Istnieją dwa takie trójwartościowe jony: holmu (Ho³⁺– generacja w zakresie ok 2 μm) i erbu (Er³⁺– generacja w zakresie ok. 3 μm). Promieniowanie o obydwu długościach fali okazały się bardzo przydatne z racji dość skomplikowanej charakterystyki pochłaniania tkanek naszego ciała. Począwszy od światła zielonego pochłanianie rośnie dość szybko wraz z długością fali osiągając maksimum przy 3 μm. Promieniowanie o długościach fali do 1 μm jest o tyle wygodne, że propaguje się w szkłach i może być przesyłane takimi światłowodami. O ile promieniowanie o dł. fali 1 μm dość głęboko wnika w tkanki, to promieniowanie o dł. fali 2 μm wnika już znacznie mniej i traci się (jest pochłonięte) w znacznie cieńszej jej warstwie. Promieniowanie o dł. fali 3 μm praktycznie nie wnika do tkanek, jest pochłonięte w warstwach powierzchniowych niszcząc je. Jak widać działanie promieniowania obydwu typów laserów na tkanki jest tak różne, że mogą znaleźć (i znajdują) zastosowanie w różnorakich zabiegach chirurgicznych. W tym czasie fizyką oddziaływania promieniowania laserowego z tkankami zajmował się nasz współpracownik Andrzej Zając. Zagadnienia te były tematem jego pracy habilitacyjnej^[18] i lasery wspomnianych powyżej domieszkowanych ośrodkach były dla niego potrzebne i pomocne. Również z tego powodu były wykonywane. 

Przez naszego znajomego lekarza Marka Tulibackiego (syna naszego dawnego kolegi) poznaliśmy wtedy bardzo znanego specjalistę z zakresu laryngologii, prof. Andrzeja Kukwę, szefa kliniki otolaryngologii szpitala Czerniakowskiego w Warszawie^[19]. M. Tulibacki był lekarzem i współpracownikiem prof. A. Kukwy. Obydwaj byli żywotnie zainteresowani próbami zastosowania laserów w mikrochirurgii otolaryngologicznej. Wszystkie z powyższych laserów idealnie do tego celu się nadawały. Stąd już krok do prób podejmowania się ich wykonania. Sens zajmowania się tymi laserami o różnych długościach fali wynikał jeszcze z tego, że zainteresowani nimi byli także oftalmolodzy do zabiegów powierzchniowych w okolicy oka i w przednim odcinku oka. Działanie promieniowania na tkanki dość istotnie zmieniało się, jeżeli miało ono postać krótkich impulsów (impulsów gigantycznych). Jak widać zakres możliwości konstrukcyjnych gwałtownie rósł. Pod koniec lat osiemdziesiątych na potrzeby okulistyki i otolaryngologii wykonanych zostało kilka zestawów, z których warto wymienić poniżej przytoczone.

1. Zestaw LL-59 do mikrochirurgii otolaryngologicznej.

Zestaw został wyposażony w laser impulsów gigantycznych Nd:YAG (1,06 μm) z pasywnym Q-S 

                   Rys. 9.28. Zestaw LL – 59, Q-S, Nd:YAG

 (przełącznikiem strat rezonatora)^[20], generujący impulsy o czasie trwania ok. 15 ns i energii do kilkudziesięciu mJ. Był to jedyny zestaw o typowej długości fali 1,06 μm. Pozostałe będą już zgodne z tytułem podrozdziału. Przewidziano w nim dwa rodzaje pracy: generację impulsów pojedynczych o energii 30 mJ i serię do 4 impulsów. Przeznaczony był dla kliniki prof. A. Kukwy, ale o ile pamiętam były próby prowadzone także w klinice prof. T. Kęcika.  

• Zestaw do precyzyjnej mikrochirurgii w okulistyce LH – 58 

Pokazany powyżej zestaw powstał na zamówienie Kliniki prof. T. Kęcika do zabiegów powierzchniowych w przednim odcinku oka. „W przednim odcinku oka” bo tak nazywali go specjaliści oftalmolodzy. Do zestawu zakupiliśmy pręt YAG domieszkowany jednocześnie trzema jonami: chromu, tulu i holmu – stąd to dziwne oznaczenie CTH. 

          Jonem roboczym jest w nim holm. Pozostałe jony domieszkowe poprawiają sprawność wzbudzenia. Długość fali na jakiej laser generuje wynosiła 2,08 μm, stąd należał on już do rodziny laserów uznanych tu za długofalowe. Układ wyposażony został w światłowód kwarcowy o średnicy rdzenia 250 μm, przenoszącym z powodzeniem to promieniowanie. Wytwarzał on impulsy swobodnej generacji (ok. 250 μs) o energii do 1,5 J w impulsie i mógł pracować z częstością 10 Hz. Jak wynika z tytułu był on przeznaczony do precyzyjnych zabiegów chirurgicznych w otolaryngologii i okulistyce. Szczególnie w laryngologii był z powodzeniem wykorzystywany.

             Rys. 9.29. Zestaw LH – 58 z laserem CTH:YAG (2,08 μm) 

• Zestawy LE – 2000 i LE – 70 z laserem erbowym (3 μm)

Zestawy te należały także do rodziny układów długofalowych. Kryształy granatu itrowo – aluminiowego (YAG) odpowiednio domieszkowane erbem (YAG:Er³⁺) mogły oprócz innych długości fal generować także promieniowanie o bardzo pożądanej w medycynie długości fali 3 μm. Jest ono bardzo silnie pochłaniane nie tylko przez tkanki żywych organizmów, ale również przez wodę^[21]. Absorbcja przez wodę jest tak silna, że zauważalne jest nawet pochłaniane przez zawartą w powietrzu parę wodną. Wpływało to niekorzystnie na pracę tych urządzeń. Mimo, że lasery w nich zainstalowane należały do prostych układów o swobodnej generacji, należało chronić ich elementy składowe by nie szroniły się lub pokrywały parą wodną. Powierzchnie ich mogły wtedy ulec uszkodzeniu. Opracowane zostały dwie wersje urządzenia: dla precyzyjnej mikrochirurgii otolaryngologicznej (LE – 2000) i dla mikrochirurgii w przednim odcinku oka (LE – 70). Obydwa urządzenia miały podobną budowę i prawie identyczne parametry. Różniły się wyposażeniem dodatkowym i oczywiście trafiły w różne miejsca, do różnych klinik. W ramach generacji swobodnej wytwarzały impulsy o czasie trwania ok. 250 μs i energii do 1,5 J z częstotliwością powtarzania impulsów maksymalnie do 40 Hz (średnia moc wiązki ok. 30 W). Układ sprawdził się w stosowanych zabiegach w otolaryngologii.

      Rys. 9.30. Zestawy długofalowe l =3 μm

W prawej części zdjęcia na rys 9.30 widoczna jest kostka w uchu w której za pomocą tego zestawu wykonano otworek. Lekarze od prof. A. Kukwy uznali to za sukces. Ograniczenie zastosowania tego zestawu wynikało ze zbyt dużej absorpcji pary wodnej, która mogła osiadać na powierzchniach jego elementów. Ujawniło się to szczególnie silnie w przypadku układu omawianego poniżej.

• Zestaw QLE -2006 (3 μm)

Zestaw QLE – 2006 powstał właściwie wtedy, gdy istniał już Instytut Optoelektroniki WAT, a właściwie wtedy, gdy moja działalność w tym Instytucie została zdecydowanie ograniczona. Instytut Optoelektroniki Wydziału Elektroniki WAT istniał do roku 1992. W tym roku został on przekształcony w pozawydziałowy (już poza Wydziałem Elektroniki) Instytut Optoelektroniki WAT. Przyczyny i niestety także skutki tych zmian organizacyjnych zostaną podane w innym miejscu. 

Opis powyższy zamieszczam tu ze względu na sąsiedztwo merytoryczne. Jego umieszczenie wyraźnie pasuje tu. Głównym wykonawcą i prawdopodobnie pomysłodawcą zestawu był mój doktorant i przyjaciel Marek Skórczakowski. Nie chcę broń Boże umniejszać jego roli w tym dziale, dlatego to wyraźnie podkreślam. 

Zestaw tym głównie różnił się od poprzedniego (LE – 2000), że laser Er:YAG, w który był  on wyposażony pracował z przełączaniem strat rezonatora (generował impulsy gigantyczne). Trzeba przyznać, że ze względu na długość fali nie należał on do konstrukcji łatwych. Myślę, że dlatego jego konstruktor (M. Skurczakowski) chciał koniecznie opanować jego wykonanie. Wtedy żył jeszcze Cezar Wojciechowski (właściciel firm Cezar inc. i Artphotonic), który obiecywał jego produkcję. Współwłaścicielem jednej z nich był Rosjanin Artiuszenko (imienia nie pamiętam). Artiuszenko w ZSSR zajmował się budową światłowodów na dłuższe fale świetlne aż do 10 μm włącznie i miał takie światłowody. W zestawie można było zastosowano światłowód szafirowy. Produkt ten był w ich zakresie zainteresowania, a układ byłby niewątpliwie hitem rynkowym. 

Jako układ Q -S Marek zastosował wirujące zwierciadło. Osiągnął dość interesujące parametry lasera: energię do 30 mJ w impulsie ok. 40 ns. Moc szczytowa w impulsie wynosiła 750 kW, co przy częstotliwości powtarzania impulsów maks. 40 Hz dawało moc średnią ok. 0,6 W. Przy tej długości fali należy uznać te wartości za bardzo interesujące. Niestety silna absorpcja w wodzie, której nie udawało się uniknąć powodowała uszkodzenia jego elementów (szczególnie warstw na zwierciadłach) i na długotrwałą, bezawaryjną pracę układu nie można było liczyć. 

          Skracanie impulsu zmienia charakter oddziaływania promieniowania różnymi ośrodkami w tym z tkankami biologicznymi. Nie zamierzam robić z tego zakresu wiedzy wykładów, ale krótkie impulsy zachowują się podobnie jak promieniowanie o długościach fal silnie w danym ośrodku pochłanianego. Promieniowanie lasera erbowego było w tkankach tak silnie pochłaniane, że dodatkowe skracanie impulsu nie mogło zmienić istotnie charakteru ich oddziaływania. Może laser ten stałby się pożyteczny w innych, niemedycznych zastosowaniach. Zysk jaki dawał w mikrochirurgii nie uzasadniał trudności związanych z jego budową. Zniechęciło to Marka do poszukiwania nowych bardziej wytrzymałych materiałów lub innych zabezpieczeń przed wilgocią znajdującą się w atmosferze. Na dodatek nasz znajomy Cezar Wojciechowski nagle zmarł i nie było komu dopingować Marka do dalszych prac. Dalsze badania nad układami z przełączaniem strat rezonatora w laserach Er:YAG, o ile wiem, zostały u nas zaniechane.

             9.10. Laserowe zestawy biostymulacyjne

          Możliwości laserowego wspomagania regeneracji tkanek pojawiły się bardziej jako biznes niż naukowa informacja. Spotkałem takie publikacje w ZSSR nawet dość znanych fizyków, a w Kijowie zbudowany został specjalny instytut, gdzie zagadnienia te były przedmiotem poważnych dociekań. Miałem możność zwiedzić ten ośrodek, w którym żyła armia myszek przywiązanych za ogonki, w których tkwiły światłowody, a przez nie naświetlana była krew badanych zwierzątek. 

Rys. 9.32. Lasery scalone (lasertrony) serii LM wykonywane w zespole laserów gazowych WAT

Były to kompleksowe badania na parametry ich krwi długości fali, mocy i innych parametrów stymulującego promieniowania. Miałem możność zapoznać się z szeregiem uzyskanych tam wyników badań. Wpływ promieniowania stymulującego na niektóre fizykochemiczne parametry krwi był niewątpliwie widoczny. 

Jeżeli chodzi o praktykę, czyli biznes natychmiast pojawili się lekarze, którzy stosowali naświetlania tkanek promieniowaniem laserowym, oraz firmy, które takie aparaty konstruowały i sprzedawały. Obiecywały one (firmy i lekarze), że promieniowanie laserowe wspomaga regenerację tkanek, ułatwia gojenie się ran, stłuczeń, i innych urazów. Gojenie się urazów i ustępowanie bólu miało być istotnie przyspieszone a rekonwalescencja skrócona. Niewątpliwie w sporcie metoda znajdowała wielu zwolenników. Tam szybkość regeneracji i zmniejszenie bólu mają istotne znaczenie. Zauważyliśmy, że sportowcy polscy jeżdżą na rekonwalescencję do Włoch, gdzie jest ona połączona ze stymulacją laserową. Warto było pomyśleć o polskich odpowiednikach takich urządzeń.

Pierwsze nasze urządzenia biostymulacyjne oparliśmy o lasery He-Ne. Problem ten był podejmowany już w Instytucie Optoelektroniki WE (po 1980), gdy zespół mgr. Maksyma Gębczaka (laserów He-Ne) wcześniej podległy pod katedrę Urządzeń Mikrofalowych w ramach porządkowania struktur, został nam podporządkowany. 

          Wzorem innych światowych firm, w zespole pod kierownictwem mgr. M Gębczaka opracowano serię laserów He-Ne znanych pod nazwą lasertronu o zwartej budowie, w bezpiecznej obudowie mechanicznej oznaczonej symbolem LM. Jedną z możliwych wersji (z zewnętrznymi zwierciadłami) przedstawia rys. 9. 32. Istotną częścią była konstrukcja szklana o wybranych długościach rury wyładowczej i związanych z nimi mocami wyjściowymi lasera. W zależności od zastosowanych zwierciadeł mogły one generować w zakresie podczerwieni (1,15 μm) lub widzialnym (ok. 0,63 μm). Typowo generowały one promieniowanie o kolorze czerwonym (0,628 μm) wytwarzając wtedy następujące moce:

LM 200 – (0,5 – 1) mW; LM  300 – 3 mW; LM 500 – 5 mW.

Lasertrony pracowały w podstawowym modzie poprzecznym (poprzeczy rozkład intensywności Gaussa), a ze względu na długość rezonatora promieniowanie LM 200 dodatkowo spełniał warunki generacji jednoczęstotliwościowej.

W czasie, gdy zainteresowaliśmy się laserami biostymulacyjnymi lasery He – Ne miały się jeszcze znakomicie i mogliśmy je tam wykorzystać. Jako pierwsze powstały dwa urządzenia: biostymulator walizkowy LMB – 2A (Rys. 9.33) i stacjonarny LMB – 2B. (Rys. 9.34)

Obydwa zestawy były wyposażone w lasery He – Ne pracujące w podczerwieni bądź w zakresie widzialnym i programatory umożliwiające wyznaczenie wymaganej, ustalonej przez lekarza dawki. Zestaw walizkowy był przeznaczony do naświetleń punktowych za pomocą aplikatora światłowodowego. Stacjonarny był dodatkowo wyposażony w skaner umożliwiający naświetlanie wybranej powierzchni ciała. W Polsce nie było klinik, które zajmowałyby się biostymulacją. Nie mieliśmy więc komu ewentualnie podarować te urządzenia do użytkowania, tak jak czyniliśmy to z innymi budowanymi przez nas układami. Zgłaszali się do nas prywatnie lekarze o możliwość zakupu laserów do biostymulacji, ale w takie lewe kontakty biznesowe osobiście nie wchodziłem i innym też, o ile o nich wiedziałem, nie pozwalałem. Należało szukać producenta i tam znaleźć ujście dla tych opracowań. Znaleźliśmy takowych. Nie pamiętam już, jak i gdzie poznałem prezesa Warszawskich Zakładów Aparatury Medycznej WAMED w Warszawie, mego imiennika Zdzisława Kościuka, ale była to odpowiednia osoba do rozmów i działań w tym zakresie. Był to niewątpliwie uzdolniony menadżer. Zakłady WAMED miały się pod jego kierownictwem znakomici, czego dowodem była właśnie kończona budowa dużego budynku pozwalającego na rozwój działalności tej spółdzielni (nie znam się na rodzajach istniejących wtedy przedsiębiorstw, ale zdaje mi się, że była to spółdzielnia).

W WAMED pracował uzdolniony inżynier konstruktor (elektronik), którego prezes Kościuk skierował do nas, by przygotował odpowiedni dla nich produkt. Na globalnym rynku pojawiły się już wtedy półprzewodnikowe źródła światła w postaci diod elektroluminescencyjnych i laserowych, w które wyposażano układy biostymulacyjne. 

Chcąc nadążać za duchem czasu, opracowaliśmy także z ich udziałem biostymulatory, które mogły ewentualnie konkurować z produktami innych firm. Niestety nie dysponuję wszystkimi zdjęciami tych prototypowych wzorców. Jeden z nich (LMB – 2C) do punktowego naświetlania dwiema różnymi długościami fal (dwie oddzielne widoczne na rysunku sondy) pokazany jest na rys. 9. 35.

Mam natomiast wierny dokument urządzenia opracowanego na ich podstawie przez inż. Kurkusa (imienia nie pamiętam). Opracowany przez niego i produkowany w WAMED pierwszy biostymulator LPP 031 pokazany jest na Rys. 9.36.

Byłem pełen uznania dla inż. Kurkusa za profesjonalizm wykazany w tym opracowaniu. Nie mam możliwości wykazania tego w tym miejscu, ale było one bezpieczne dla obsługi, dawało możliwość ustalenia dawki i w ogóle nie ustępowało w niczym produktom znanych zagranicznych odpowiedników. Przyrząd jak widać był bogato wyposażony. Miał w swoim składzie nie tylko sondy punktowe o trzech różnych długościach fal, ale także sondę do powierzchniowych naświetleń, w której można było umieszczać różne diody laserowe i elektroluminescencyjne. Parametry układu były następujące: sondy punktowe 1) 650nm/5mW/cw; 2) 850nm/5mW/cw; 3) 905nm/10mW/200ns, Sonda wieloelementowa (powierzchniowa): po 4 lasery każdego typu + 16 DEL 950 nm/10mW każda.

Zaczęła świtać nam myśl, by nie tyko produkować biostymulatory, ale także je stosować. To nie był wcale absurdalny pomysł. Później był wykorzystany przez innych. Nasz znajomy (wcześniej pracownik WAT Ludwik Pokora) utworzył firmę, w której taką działalność prowadził. 

Prezes WAMED, Z. Kościuk do tego pomysłu także się zapalił. W budowanym laboratorium widział możliwość wydzielenia odpowiednich pomieszczeń i przeznaczenia ich do tej działalności.

Znaleźlibyśmy lekarzy do współpracy. Nic z tego nie wyszło z bardzo prostej przyczyny. Prezes nie wziął pod uwagę, że jego funkcja jest wybieralna. Co określony czas załoga spośród swoich członków wybierała prezesa. To, że potrafił on tak organizować działalność zakładu, że mógł wybudować nowe budynki, tylko niektórym, w tym nam, wydawało się dobre. Byli tacy, którzy wśród załogi wygłaszali pogląd, że powinien przede wszystkim podnosić zarobki pracownikom. To bardzo nośne hasło. Znajdowało wielu zwolenników. Na tyle stało się popularne, że w kolejnych wyborach stary prezes przepadł i nie został wybrany prezesem na kolejną kadencję. Widziałem jego frustrację. Zbyt długo szefował tej firmie, by pogodzić się z taką, jego zdaniem niewdzięcznością. Obraził się na współpracowników i odszedł z zakładu. Moim zdaniem szkoda, bo następca nie miał za grosz jego inwencji i pomysłowości. Przede wszystkim sprzedał nowe budynki wraz z częścią terenu i w krótkim czasie doprowadził zakład praktycznie do upadku. Przez jakiś czas inż. Kurkus budował w WAMED biostymulatory i były one sprzedawane. W każdym razie nasze drugie podejście do wdrożenia zbudowanych przez nas urządzeń laserowych ponownie nie zakończyło się sukcesem.

          9. 11. Inne pola działalności Instytutu Optoelektroniki WE WAT. Doktoraty

          Zamieszczony powyżej opis aktywności instytutów w Wydziale Elektroniki WAT jest bardzo jednostronny. Obejmuje jedynie opracowania aparatury z użyciem laserów głównie w zastosowaniu do medycyny i metrologii. To może jest zrozumiałe. Tu ujawniała się nasza innowacyjność w opanowywaniu nowych kierunków rozwoju zastosowań laserów ciała stałego. Specjalizowaliśmy się w tych kierunkach i staraliśmy się z posiadanej wiedzy korzystać.

          W rzeczywistości obydwa wymienione na wstępie instytuty stanowiły instytuty uczelniane i z tej racji ciążyło na nich wiele innych wynikających z tego obowiązków. Musieliśmy oczywiście je wypełniać. Przede wszystkim mieliśmy studentów. Studenci to nasze podstawowe zadanie. 

Głównie będę się odnosił do okresu, gdy tworzyliśmy Instytut Optoelektroniki Wydziału Elektroniki WAT tj. lat 1980 – 1992. W Instytucie działały trzy zakłady typowo dydaktyczne, dwa związane z klasyczną elektroniką – Zakład Podstaw Elektroniki) i Zakład Miernictwa Elektronicznego. Optoelektroniczne organizacje to grupa termografii, którą kierował P. Pręgowski i Zakład Holografii później przekształcony w Zakład Laserów kierowany przez Jerzego Szydlaka. Już o tym pisałem. Wspominam o tym teraz, żeby uwypuklić dydaktykę. 

Zakłady elektroniczne miały ukształtowaną już tradycyjnie dydaktykę w postaci wykładów i głownie ćwiczeń laboratoryjnych z Podstaw Elektroniki oraz Miernictwa Elektronicznego i Mikrofalowego. Miały one do tego celu obsadę personalną. Wcześniej ja wykładałem dwa ostatnie przedmioty. Teraz Miernictwo Elektroniczne należało do Pani Ani Sosnowskiej, która bardziej matkowała naszym studentom niż ich uczyła. Byłbym niesprawiedliwy, gdybym twierdził, że źle wykonywała swoje obowiązki. Uczyła ich z oddaniem, co jednocześnie oznacza, że im matkowała, a oni byli radzi z tego powodu.

          Moją zasadniczą troskę wywoływały przedmioty optoelektroniczne. Wojska (mam na myśli dział kadr MON) nie zgłaszały zapotrzebowania na specjalistów optoelektroników. Zresztą w tym czasie nasza działalność przypadła na okres, gdy liczebność wojska się kurczyła. W końcu przyszedł taki okres, gdy nie było w ogóle zapotrzebowania na oficerów z WAT. Krótki, ale był.

W takim razie specjalność optoelektroniczna powinna być faktycznie elektroniczna z pewnymi dodatkami z zakresu optoelektroniki. Dla wszystkich specjalności elektronicznych (bez spec. optoelektronika) został wprowadzony przedmiot Podstawy Optoelektroniki, gdzie wykładane były zasady techniki podczerwieni (z detektorami podczerwieni włącznie), światłowody i generacja światła spójnego. Długi czas prowadziłem ten wykład. Dla Specjalności Optoelektronika wprowadziliśmy oddzielne niezbyt rozbudowane przedmioty: Podstawy Optyki, Podstawy Elektroniki Kwantowe i Technika Laserowa. Na początku potrzeby dydaktyczne zabezpieczane były przez naszą trójkę (Nowakowski, Szydlak, Jankiewicz). Później wprowadzałem w dydaktykę młodszych naszych współpracowników. 

Należy o tym napisać więcej. Czasy, gdy mogliśmy dowolnie korzystać z absolwentów WAT minęły wraz z naszym odejściem z zespołu prof. Kaliskiego. Wydział Elektroniki miał jednak pewne możliwości etatowe i powstałe instytuty, szczególnie Instytut Optoelektroniki WE mógł do nich sięgać. Mieliśmy pewne udogodnienia ze strony Komendanta Wydziału płk. Dzięciołowskiego. Nie jestem w stanie i nie ma sensu wprowadzać tu chronologii. Pisać po kolei, kiedy i kto do pracy w instytucie pojawił się. Nie wspomnę też wszystkich – niech mi wybaczą. Zawsze tak jest, że wspomina się najaktywniejszych. O niektórych już nieco napisałem np. przy omawianiu obsady personalnej zespołu termografii. Na pewno powinienem szerzej napisać o moich doktorantach. Zawsze tak jest, że inicjatywa wykonywanie pracy doktorskiej wynika z zaangażowania kandydata. Jego chęci i wykazywane możliwości są najważniejsze. W końcu to on jest autorem i wykonawcą dysertacji oraz biorcą tytułu doktora nauk. Jaka jest więc rola promotora? Złośliwi twierdzą, że nie powinien przeszkadzać. W tym dowcipnym stwierdzeniu jest trochę prawdy. Promotor, który z zasady jest przeważnie szefem doktoranta powinien dbać, by miał on czas na jej wykonywanie. Mówiąc poważnie rolą promotora jest stworzenie zespołu, w którym prowadzony jest pewien zakres działań z danej dziedziny na dostatecznie wysokim poziomie gwarantującym możliwość wykonania pracy noszącej cechy nowości. Niektórzy nazywali to stworzeniem coś w rodzaju „szkoły naukowej”. W czasach, kiedy bywałem promotorem należało w notatce dysertacji zawrzeć fragment określający rodzaj i miejsce, gdzie znajduje się ów pierwiastek dysertabilny, będący nowością w piśmiennictwie zagadnienia. Był to fragment, w napisaniu którego powinien uczestniczyć promotor, ocenić go. Jeżeli doktorant samodzielnie takiego fragmentu podać nie był w stanie, promotor powinien umieć go wskazać i uzasadnić. W dysertacjach, których byłem promotorem takie miejsca były wskazywane i uzasadniane. W doktoratach przejawia się aktywność i innowacyjność całego zespołu. Powinniśmy im poświęcić trochę uwagi. 

Kierowanie pracami doktorskimi mogłem rozpocząć w sierpniu 1972 r. po powołaniu na stanowisko docenta. Niewątpliwie zawdzięczam ten awans prof. Kaliskiemu. Już dokładnie nie pamiętam, ale opinię w tej sprawie wydawała CKK. Uzasadniający wniosek wraz z trzema opiniami wniosek popierającymi trafiał do ministerstwa, które stopień nadawało. Niewątpliwie wniosek wychodził z Rady Naukowej WAT. Jedną z recenzji napisał mi sam prof. S. Kaliski co przesądzało sprawę. Pozostałymi recenzentami byli prof. Bohdan Karczewski – znany fizyk z PW i wtedy jeszcze docent, ale już dr hab. Wiesław Woliński. Było w tym pewne wyrachowanie naszego szefa. Normalnie po obronie doktoratu powinienem zacząć myśleć o habilitacji. Otóż tym miałem się nie martwić. Nie tylko zresztą ja. Inni też. Mieliśmy skupić się na wykonywaniu zadań związanych z syntezą tj., a resztę pozostawić szefowi. Etat docenta był w pewnym sensie równoważny habilitacji. W każdym razie pozwalał nam formułować tematy prac doktorskich i kierować nimi. Wcześniej jednak moim dwom najbliższych współpracownikom W. Nowakowskiemu i J. Szydlakowi otworzył doktoraty w tzw. worku (było w nim chyba dziesięciu kandydatów), co wykluczało możliwość wykonywania ich prac pod innym, np. moim kierownictwem. W zespole prawo kierowania dysertacjami początkowo miałem wyłącznie ja. Pisząc o doktoratach wykonywanych w opisywanych instytutach będę pisał o doktoratach wykonywanych pod moim promotorstwem.

Pierwsze dysertacje wykonane pod moim kierownictwem nie dotyczyły tematyki bliskiej zagadnieniom syntezy. Wszystkie cenniejsze wyniki badań w Z III a w tym zakresie były przeznaczone dla prac doktorskich moich najbliższych współpracowników Włodka i Jurka. Mieli, jak wiadomo otwarte przewody u prof. Kaliskiego. Nie chciałem dzielić tych wyników z nikim innym. O tym mógł decydować jedynie szef. Wolałem nie ryzykować. 

Pierwsza praca obroniona została w 1975 r., gdy zestaw laserowy do badań nagrzewania plazmy już istniał i podstawowe wyniki pomiarów, w tym rejestracja neutronów syntezy, zostały opublikowane. Wykonał ją mgr inż. Adam Dubik. Miała tytuł. „Rozpoznawanie dowolnie zorientowanych obiektów dwuwymiarowych z zastosowaniem światła spójnego”. Została obroniona w 1975 roku. Temat został zaproponowany przez A. Dubika, a badania eksperymentalne przeprowadzone przez doktoranta przy udziale dr. L. Borowicza. Pan Adam wykorzystał jedynie naszą bazę przyrządową. Nie miałem wiele z nią kłopotu, chociaż muszę przyznać praca była jak na owe czasy dość oryginalna. Ja zaproponowałem recenzentów (K. Dzięciołowski i B. Karczewski) i przeprowadziłem obronę przed Radą Wydziału Elektroniki WAT. A. Dubik wkrótce przeniósł się do pracy w innej instytucji, gdzie o ile wiem zdobył tytuł profesora. 

Druga obroniona pod moim kierownictwem dysertacja dotyczyła rozprawy mgr. inż. Jana Badziaka nt. „Formowanie krótkich i ultrakrótkich impulsów koherentnego światła we wieloskładnikowym wzmacniaczu laserowym”. Praca miała charakter teoretyczny. Pan mgr J. Badziak pracował w Zespole I (Fizyki Plazmy) kierowanym przez dr. S. Denusa. Może wcześniej miał zamiar przenieść się do naszego zespołu, ale obrona wypadła już w 1976 r., kiedy Zespół III a przenoszony był do IFPiLM, a ja pozostawałem w WAT. Recenzentami pracy byli Mieczysław Czyż, Wiesław Woliński i Bohdan Karczewski, a obrona tradycyjnie odbyła się w Wydziale Elektroniki WAT. J. Badziak pozostał i nadal pracuje w IFPiLM, gdzie po śmierci S. Kaliskiego i S. Denusa nadany mu został tytuł profesora. 

Pozostając nadal przy promotorstwie prac doktorskich muszę ponownie zatrzymać się przy doktoratach najbliższych mi współpracowników Włodka i Jurka. Zastanawiałem się wówczas i wielokrotnie później, dlaczego mimo obietnic Kaliski tak surowo ich potraktował. Wnieśli oni istotny wkład w budowę systemu laserowego, za pomocą którego, jak ogłosił w 1973 r., wykrył neutrony syntezy tj. Nieraz to podkreślałem i musiał to doceniać. To, dlaczego mimo wysłania mu notatek obydwu prac nie odpowiedział, czy zgadza się by były bronione pod jego kierownictwem. Wiedział, że promotor może skutecznie zatrzymać proces doktoryzacji. Faktycznie zrobił to. Byliśmy bezradni, to znaczy ja byłem bezradny. Myślę, że im bardziej niż mnie nie wybaczył odejścia z zespołu. Przecież wybrał ich spośród dyplomantów swojego naboru studentów. Powinni być mu wdzięczni, a oni odmówili mu współpracy. Z jego punktu widzenia było to szczytem niewdzięczności. Nie do wybaczenia. Ja zostałem ukarany brakiem awansu zawodowego. Miałem nie zajmować znaczących w WAT stanowisk. Przyznam się szczerze, że mniej mnie zabolała moja kara niż ich (zatrzymanie toku ich doktoryzacji). Mogliśmy liczyć tylko na to, że z czasem decyzja jego ulegnie zmianie. 

Śmierć naszego szefa rozwiązała jak się okazało obydwa problemy. Zostałem szefem Instytutu Optoelektroniki WE WAT, a oni mogli zmienić promotora i obronić swoje prace doktorskie. Wtedy budowaliśmy nadajnik do dalmierza satelitarnego i mogli wykorzystać zdobyte wcześniej doświadczenia, wcześniejsze wyniki badań i napisać (tak jak było zaplanowane) wspólny doktorat. Napisali pracę nt. „Analiza układów laserowych na ciele stałym stosowanych do lokacji obiektów odległych” Jerzy Szydlak w części poświęconej metodom generacji o czasie trwania pojedynczych nanosekund, a Włodzimierz Nowakowski w części dotyczącej ich wzmacniania i przetwarzania na drugą harmoniczną. Recenzenci: Wiesław Woliński, Andrzej Bączyński znając ich perypetia ocenili wysoko tą pracę i ich doktoraty stały się faktem.

Czas dopisał do tej historii ciąg dalszy. Kilka lat później zostałem Komendantem pozawydziałowego Instytutu Optoelektroniki WAT (mam nadzieję, że zdążę jeszcze kilka słów na ten temat napisać), do którego powróciła z IFPiLM grupa oficerów, a wśród nich płk dr Jan Owsik.

Charakteryzował się pewną skłonnością do alkoholu i nieco nadmierną do chwalenia się. Byłem świadkiem kiedyś jego opowieścią o obronie pracy doktorskiej, którą bronił przed komisją w Politechnice Rzeszowskiej. Dlaczego tak daleko? Otóż w swojej pracy, czego teraz nie ukrywał, zamieścił wszystkie układy opracowane przez Jurka i Włodka. 

          – Oczy im z orbit wychodziły jak im to wszystko pokazywałem, 

                                                                                                          obrazowo pochwalił się. 

Z jednej strony dobrze, że praca moich współpracowników nie poszła na marne. Z drugiej to zwykła kradzież cudzych wyników, co często niestety w naszym zawodzie się zdarza i jest, szczególnie obecnie, niby ostro ścigane. To takie proste, by z danych tych skorzystać i godnie się zachować. Trzeba powołać się na publikacje poprzedników, a bronić swoje wyniki, które musiał przecież mieć. Zachłanność popchnęła go do tak podłego zachowania. Później udowodnił, że nie był to przypadek. Jako doktora traktowałem go na początku z wyróżnieniem i przewidziałem na funkcję kierownika Zakładu Miernictwa Optoelektronicznego. Pomyliłem się, ale o tym może zdążę i napiszę we właściwym czasie.

          Następny w kolejności doktorat dotyczył Wieśka Bobka, który wraz z nami pozostał w WAT. Ten wątek już omawiałem i uważam to za wystarczające, tym bardziej, że jego dysertacja nie rokowała w przyszłości odgrywać większej roli praktycznej. Co innego holografia jako taka. Specjalizował się Wiesiek w tej dziedzinie i znalazł zastosowanie, gdzie holografia mogła być przydatna i to w wojsku. Była nim ocena dokładności doklejania folii aluminiowej do struktury elementów łopaty nośnej śmigłowca. Już o tym pisałem. Gdyby Wiesiek żył, niewątpliwie zagadnieniem tym by się dalej zajmował. Teraz mam czasem wątpliwość, czy mimo braku Wieśka nie powinniśmy zagadnienia tego porzucać. Było minęło i się nie wróci.

          Dwie następne dysertacje dotyczyły pracowników byłego zespołu Z III a, którzy przeszli do IFPiLM. Rozpoczęli wykonywanie swoich prac wcześniej i postanowili je kontynuować, gdy zespołu i mnie w nim już zabrakło. Jedna dotyczyła generacji impulsów podwójnych, Wykonywał ją Ryszard Wodnicki. Było to w czasie, gdy już wiedziałem, jak można taką parę impulsów otrzymywać, ale należało to pokazać w postaci stosownych rozwiązań analitycznych na bazie formalizmu energetycznego, powszechnie do rozpatrywania generacji z wyłączaniem strat rezonatora stosowanego. Problem idealnie nadawał się na temat rozprawy doktorskiej i przypadł Ryśkowi Wodnickiemu. Chciał on tym się zająć, stosowne obliczenia i wymagane pomiary wykonał.  Napisał notatkę na temat „Programowana generacja impulsów podwójnych w laserze na ciele stałym”. Dość długo to trwało i pracę obronił pod moim promotorstwem dopiero w 1982 r. w czasie, gdy dawno już z zespołu Z IIIa odszedłem. Recenzentami byli: Wiesław Woliński, Mieczysław Czyż. R. Wodnicki swój doktorat okupił utratą miejsca pracy. Był posadzany o niską wydajność z powodu zbyt silnego zaangażowania w wykonywanie pracy doktorskiej i z tego powodu był nisko oceniany. Pragnę przypomnieć, że swego czasu powierzyłem mu również udział w opracowywaniu komórek Pockels’a. Miał z tego powodu powiązania z firmąSolaris Optics produkującą elementy optyczne, dokąd w rezultacie końcowym przeniósł się. Pracował w niej praktycznie do przejścia na emeryturę jako jej wicedyrektor wytwarzając i sprzedając na rynku globalnym elementy z użyciem kryształów KDDP, głównie komórki Pockels’a. 

Drugą pracę nt. „Modelowanie procesów generacji w laserach z przełączaniem strat rezonatora” wykonywał Adam Dubicki. Tytuł nie oddaje istoty zagadnienia, któremu była ona poświęcona. Kształt generowanego metodą wyłączania strat rezonatora impulsu nie był z góry określony. W miarę powtarzalny był jedynie czas trwania impulsu mierzony na połowie jego wysokości. Zgodnie z określeniem wynikającym z tzw. formalizmu energetycznego, był on stosunkiem energii impulsu do jego mocy szczytowej. Często występujące zafalowania mocy chwilowej impulsu utrudniały precyzyjne wyznaczenie mocy szczytowej impulsu, a przez to i jego czasu trwania. Nie pamiętam dokładnie, ale wydaje mi się, że w czasie dyskusji w zespole prof. Skripko w Mińsku (Białoruś) jeden z jego doktorantów powiedział, że modulacja mocy chwilowej uwidacznia się przy szybkim wyłączaniu strat. Tak to zapamiętałem. Wcześniej występowanie modulacji wiązaliśmy ze składem widmowym promieniowania. Tłumaczenie takie było w pewnym sensie dopuszczalne, bowiem interferencja sąsiednich modów widma generacji powinna dawać podobny efekt. Inny, tzw. strumieniowy formalizm opisu generacji impulsu powinien ujawnić efekt wpływu czasu wyłączenia strat na kształt impulsu. Postanowiłem to sprawdzić dając taki temat dysertacji. Podjął się tego Adam Dubicki. Potwierdził pochodzenie efektu, a dodatkowo (miała to być przecież dysertacja) wykazał teoretycznie i eksperymentalnie zależność wielkości modulacji od czasu wyłączenia strat. Przy czasie wyłączenia strat sięgającym czasowi podwójnego przebiegu promieniowania przez długość rezonatora efekt modulacji praktycznie zanikał. Była to ciekawa praca, z której powstało kilka publikacji. 

Bez entuzjazmu opisałem ten temat. Niesłusznie. W rzeczywistości by go wykonać musieliśmy dysponować szybko działającymi komórkami Pockels’a i mieć opanowaną bardzo szybką elektronikę między innym do sterowania stanem ich polaryzacji. Był to wtedy szczyt wiedzy w tej dziedzinie. Myśmy ten szczyt wtedy opanowali. Do tego mieliśmy komórki Pockels’a własnej konstrukcji i własnego wykonania. Wykonanie u mnie doktoratu Adam Dubicki okupił utratą zatrudnienia. Dziwnym trafem znów jego dyrektor S, Denus dziwnie nie lubił doktorów, którzy w WAT, a szczególnie u mnie je wykonali. A. Dubicki o to nie dbał. Już wcześniej miał zamiar założyć firmę handlującą sprzętem elektronicznym w tym laserowym i zamysł ten udało mu się zrealizować.

          Kilka słów powinienem poświęcić sprawie tworzenia młodej kadry instytutu. Stare zakłady tj. Zakład Miernictwa i Zakład Podstaw Elektroniki były w zasadzie obsadzone. Przypominam, że Miernictwo wykładałem zarówno ja (głównie mikrofalowe) jak i M. Czyż. Ponadto w zakładzie królowała P. Sosnowska głownie w laboratorium, ale i na wykładach. Ona kochała matkować studentom i nie wolno było tego jej bronić. Zresztą nie pozwoliłaby na to. Młodzież, którą udawało się nam zdobywać kierowaliśmy do optoelektroniki i termografii. O obsadzie termografii już próbowałem pisać. Zdobyliśmy dwóch pracowników: mechanika Mirosława Dąbrowskiego, a gdy nie wyszło, by dodatkowo zaliczył na PW kurs optyki, zachęciłem do tego Krzysztofa Chrzanowskiego. Chrzanowski może niezbyt chętnie, ale dodatkowo kurs optyki u prof. Jóźwickiego zaliczył i w naszym środowisku zaczął występować w roli specjalisty z zakresu optyki podczerwieni. To bardzo zdolny człowiek. Jego karierze kibicowałem i zdaje się już ją dostatecznie naświetliłem. 

          Czas kilka słów napisać o młodzieży przychodzącej do optoelektroniki.  Nie jestem w stanie przedstawiać ich w kolejności zatrudnienia. Raczej jak się rozwijali i rośli. 

Pierwszemu, któremu powinienem poświęcić więcej uwagi jest Jan Jabczyński. Już w pierwszych kontaktach wyróżniał się wiedzą i zaangażowaniem. Miał własne zainteresowania i tak jakby dobierał do nich to czym chciałby się zajmować. Myśląc o studentach doszedłem do wniosku, że najlepiej byłoby, gdyby przygotował się do wykładów z optyki. Optyka to bardzo rozległy obszar wiedzy. Uprawiana była w całości w PW. Ogromne działy sferycznej optyki geometrycznej, w tym umiejętność projektowania złożonych układów optycznych. Przyrządy (instrumenty) optyczne itp. W zasadzie nie potrzebowaliśmy tego typu optyki. Raczej potrzebny był nam formalizm opisujący transmisję fal optycznych w złożonych strukturach prowadzących promieniowanie: w wolnej przestrzeni, otwartych rezonatorach. prowadnicach falowych (linie współosiowe i falowody), światłowodach itp. Dodatkowo uwzględnianie parametrów ośrodka: wzmacnianie, nieliniowość, dwójłomność i związane z nimi efekty. Taki w stosunku do J. Jabczyńskiego był nasz (mój) zamiar. Stosunkowo szybka rozpoczął on wykonywanie pracy doktorskiej. Idealnie (tak mi się wydawało) wypełniała się moja filozofia w stosunku do dobrych doktorantów: pozwalać, nie przeszkadzać. A jednak gdzieś zrobiłem błąd. Pamiętam, że pod koniec wykonywania przez J. Jabczyńskiego doktoratu odwiedził nasz instytut znany już prof. Wilen Krawczenko z Inst. Fizyki AN Ukrainy w Kijowie. Chciałem się pochwalić wykonywanymi u nas pracami doktorskimi, a jednocześnie dać mu zajęcie. Wysłałem go do Janka. 

Zgodnie z oczekiwaniem powrócił zachwycony. Praca była dojrzała, niewątpliwie zakończona i gotowa do obrony. Też byłem o tym przekonany, jednak u Janka powstało przekonanie, że to Wilen^[22] Krawczenko pierwszy, a może najbardziej poznał się na jego pracy. Nie wiem, czy przypadkiem do tej pory nie jest takiego zdania. Pogląd ten przedstawiam tu po raz pierwszy i pewno ostatni. Swój stosunek do Janka wyrażałem w inny sposób, o czym jeszcze może będę mieć szanse wspomnieć. Gdy tworzyłem w 1992 roku pozawydziałowy Instytut Optoelektroniki WAT podstawowy Zakład Fizyki Laserów powierzyłem właśnie Janowi Jabczyńskiemu. To on zgodnie z moim zamiarem miał rozwinąć badania w Polsce pobudzania laserów ciała stałego promieniowaniem diod półprzewodnikowych. Był to wtedy szczytowy trend rozwoju techniki laserowej na świecie, w którym Polska mogła zaznaczyć swój ślad. Dysertację nt. „Modelowanie kaustyk wiązek laserowych” obronił J. Jabczyński w 1989 r. Recenzentami byli Romuald Jóźwicki i Kazimierz Dzięciołowski. Zgodnie z założeniem wykładał na specjalności Optoelektronika przedmiot nazywany Optyką. Zarys jego zawartości przedstawiłem wcześniej. Opracował także do niego podręcznik.

          Równolegle (no prawie równolegle 91 – 93) powstawały dwie dalsze prace wyróżniających się młodych pracowników. O jednym z nich już pisałem. To wyjątkowo uzdolniony pracownik Krzysztof Chrzanowski. Uzdolniony i pracowity. Przynosił mi artykuły do oceny i akceptacji. Pamiętam, że czepiałem się niedoskonałości (moim zdaniem) językowych. Merytorycznie były przeważnie bez zarzutu. Ten czepialski argument został mi a ręki wytrącony, gdy zaczął pisać po angielsku. O jego dysertacji już pisałem. Moją aprobatę zyskał jednak odwagą, która pozwoliła mu utworzyć firmę i konkurować wyrobami z zakresu metrologii podczerwieni na rynku globalnym. Nie tyko konkurować, ale utrzymać firmę na rynku. O ile pamiętam zamiar ten powziął po podróży do Korei Południowej. Zapoznając się z ich opracowaniami, doszedł do wniosku, że może robić podobnie w Polsce. Ważniejsze, że wniosek ten potrafił mimo przeszkód (o niektórych wiedziałem) przekuć w czyn.

          Uzdolnionym i równie aktywnym młodym (wtedy) nabytkiem wydziałowego Instytutu Optoelektroniki był Waldemar Żendzian. Od samego początku współpracował z Jurkiem Szydlakiem. Myśląc o dydaktyce zadecydowaliśmy, by przygotowywał się do doprowadzenia przedmiotu Podstawy Elektroniki Kwantowej.

Muszę przyznać, że z zainteresowaniem i satysfakcją obserwowałem rozwój naukowy Waldemara Żendziana. Pracę doktorską nt. „Wpływ zjawiska wymuszonego rozproszenia Mandelsztama – Brillouina na parametry monoimpulsów generowanych przez lasery przestrajalne”, napisał i obronił w 1993 r. Dysertacja, co jako promotor z satysfakcją podkreślam, była wyróżniająca. Recenzentami byli Wiesław Woliński i Adam Dubik. Zgodnie z propozycjami tam zawartymi praktyczne zestawy laserowe W. Żendzian z powodzeniem zrealizował w ramach kierowanych przeze mnie Programów Zamawianych. W 2009 r wydał monografię pt. „Podstawy Elektroniki Kwantowej”, stanowiącej jednocześnie zasadniczy podręcznik do prowadzonych dla studentów wykładów. Zawiera on jednak materiał znacznie szerszy niż wymagane na te potrzeby. Wiem o tym, bowiem byłem recenzentem tego wydawnictwa. Mam nieczęsto spotykany zwyczaj, że czytam recenzowane dzieła. Toteż z autorem spędziliśmy trochę czasu w trakcie recenzowania tej książki dyskutując o jej treści. Pewno nie zawsze byłem w pełni z nim zgodny, gdyż w podarowanym mi egzemplarzu wyraził mi podziękowanie za trud recenzji. Monografia jest świetna i polecam ją wszystkim, którzy chcą mierzyć się z wiedzą dotyczącą podstaw elektroniki kwantowej. Jeżeli chciałbym wykonać listę doktoratów którymi kierowałem, z których jestem w pełni zadowolony, to między paru innym znalazłaby się także omawiana dysertacja. 

Czas przejść do może mniej udanej dysertacji. Dysertacja w zasadzie była niezła, ale z osobą wykonawcy wiązałem większe nadzieje. Wraz z utworzeniem wydziałowego Instytutu Optoelektroniki otrzymaliśmy w spadku zespół wykonujący lasery gazowe byłej Katedry Mikrofal Kazimierza Dzięciołowskiego. Wiele się od tego czasu zmieniło. Zmarł główny animator laserów He-Ne Jan Malinowski. Prof. Dzięciołowski awansował i został zastępcą ds. naukowych Komendanta Akademii, a właściwie był już bardzo chory. Wiem coś na ten temat. Walczył o życie i nieraz wspólnie robiliśmy eskapady w kraju i za granicę (Mińsk, Kijów). Zespół laserów gazowych nie był już mu potrzebny. To co mógł mu dać, już zostało wzięte 

Właściwie zespołem kierował mgr Maksym Gębczak, fizyk – pracownik cywilny WAT. Zespół liczył kilka osób. Pensje pracowników szczególnie cywilnych nie były wystarczająco wysokie. Nie satysfakcjonowały naszych pracowników. Dorabialiśmy, prowadząc dodatkowe prace naukowe. Musieliśmy znajdywać zleceniodawców. Były nimi z reguły organizacje państwowe przeznaczone do tego celu: KBN, później Ministerstwo Nauki. Miałem na tyle autorytet, by w tych ramach zdobywać tematy i ich finansowanie. W jednym z takich programów zespół laserów gazowych opracował serię laserów He-Ne typu LM (LM 200, LM 300 i LM 500). Były to obudowane w rurkach metalowych szklane zespoły laserów tworząc przyrząd nazywany „lasertronem”. Były minimum dwie modyfikacje tego przyrządu: z wewnętrznymi zwierciadłami i z zewnętrznymi zwierciadłami, dające się w trakcie eksploatacji dostrajać. Były to udane konstrukcje, znajdujące szerokie zastosowanie. Nawiasem mówiąc powtarzały one podobne konstrukcje innych, działających na rynku firm światowych.

Akcje tworzenia programów badawczych nie były jednak zbyt częste. Zdobywanie dodatkowego finansowania badań stawało się sztuką coraz trudniejszą. Nasz zespół otrzymywał dodatkowe finansowanie dostarczając potrzebującym odpowiedni do ich celów laser z rodziny LM, szczególnie najpopularniejszy LM 300. Oczywiście przyjmował takie zlecenie jako pracę naukową. Ile razy można jednak opracowywać ten sam laser LM 300? Na dodatek ludzka pomysłowość nie zna granic i podobno lasery mogły być wykonywane bez formalnego zlecenia. Nie wiem, jak można taką usługę wykonywać, ale jak mi mówiono, podobno było można. Takie nieformalności można zawsze podciągnąć do zbioru karalnych przedsięwzięć i wdrożyć co najmniej postępowania wyjaśniające. Przeżyłem takie w WAT. Mnie na szczęście nie dotyczyły, ale nie chciałem by miało się to zmienić. Odgłosy nieprawidłowości coraz częściej do mnie dochodziły. Sam zresztą zdawałem sobie z tego sprawę. Powinno się uruchomić w WAT możliwość jednostkowych produkcji opracowanych urządzeń. Nikt niestety nie potrafił tego zrobić. Praca w uczelni specjalistów i jednocześnie właścicieli firm produkcyjnych też wywoływała niekoniecznie przychylne komentarze. Nie tylko zresztą, jak mi wiadomo, w WAT i nie tylko w uczelniach warszawskich. W innych uczelniach i w innych ośrodkach także. 

Chciałem opanować, powstrzymać w sposób możliwie pokojowy ten proces. Rozwiązanie jakie przychodziło mi do głowy polegało na postawieniu jako kierownika tego zespołu oficera. Padło na por. Andrzeja Długaszka. By w sposób najbardziej naturalny pojawił się w zespole otworzyłem mu przewód doktorski dotyczący budowy jednoczęstotliwościowego lasera He-Ne, którego długość rezonatora dość znacznie przewyższała naturalną długość dla tego typu laserów, w których może być generowany pojedynczy mod podłużny (ok. 20 cm). Padło na laser LM 500, a wymuszenie pracy jedną częstotliwością nastąpiło przez umieszczenie w rezonatorze cienkiej (blisko jednoatomowej) przewodzącej warstwy metalicznej. Zasada była znana, pozostałe czynniki przebadane przez doktoranta. Praca miała tytuł „Możliwość selekcji modów wzdłużnych i poprzecznych w sferycznych rezonatorach Fabry – Perota”, recenzentami byli Wiesław Woliński, Bronisław Stec i została obroniona w 1994 r.

          Inne zadania, którymi obarczyłem p. Andrzeja wypadły już gorzej. Raczej się zintegrował z zespołem w tym mniej pożądanym sensie i działalność produkcyjna lasertronów kwitła. Miała w tym względzie dodatkowy wpływ pewna skłonność A. Długaszka do alkoholu. Sprawę definitywnie rozstrzygnął rozwój samej techniki laserowej, a właściwie jej półprzewodnikowej części. Masowo pojawiły się diody laserowe emitujące światło widzialne (czerwone), miniaturowe, zasilane prądem stałym o wartości kilku woltów i łatwe w zastosowaniu. Wyparły one z rynku dotychczas stosowane lasertrony He-Ne. Zespół przestał mieć zamówienia zdolne do jego dalszej egzystencji. Lasery He-Ne pozostały w zastosowaniach specjalnych, o których rozmawialiśmy na ostatnim Sympozjum Laserowym w 2023 z dr. Januszem Rzepką. Nie trzeba było jednak ich dużo i należało je istotnie przebudować. Zespołu laserów He-Ne nie było na to stać. Musiał zniknąć.

          Powracając do doktoratów, dysertacja A. Długaszka była ostatnią jaka została obroniona w tym okresie. Powinienem jednak wspomnieć o pracach, które nie zakończyły się szczęśliwie. Nie zostały obronione. Były takowe co najmniej dwie. Dotyczyły Krzysztofa Rutyny i Tadeusza Gryszki. Piszę o nich, ponieważ czuję się winny, że nie potrafiłem doprowadzić ich do obron do końca, mimo że osoby je wykonujące na to zasługiwały.

K. Rutyna otrzymał temat związany z histerezą przesunięcia fazowego w niektórych ośrodkach komórek Pockel’a z efektem poprzecznym. Należało efekt przeanalizować, rozpoznać ilościowo i zaproponować jego automatyczne skompensowanie napięciem z dodatkowego źródła. Dodatkowa zależność wartości histerezy od czasu na tyle zniechęciła p. Krzysztofa, że zrezygnował z tematu, a właściwie dostał propozycję tematyki prostszej i bardziej jednoznacznej. Może go przerastała. Dowiedziałem się później, że zagadnienie to rozwiązał właśnie Waldek Żendzian. Z pomocą studenta, którym się opiekował znaleźli funkcję napięcia korygującego resztkową wartość przesunięcia fazowego wnoszoną przez materiał ośrodka dwójłomnego. To cieszy.

Tadeusz Gryszko specjalizował się w projektowaniu wielopłytkowych zwierciadeł rezonansowych. Takie zwierciadło było użyte w holokamerze celem wymuszenia generacji jednoczęstotliwościowej. Były w tej tematyce publikacje. Jest moją winą (mam tu większy do siebie żal), że nie sformułowałem mu konkretnego tematu dysertacji, mimo że powinienem. Było nim zwierciadło rezonansowe o współczynniku odbicia bliskim jedności lub rezonansowy filtr transmisyjny zapewniający generację jednoczęstotliwościową w laserze Nd:YAG ze zwierciadłem transmisyjnym w postaci komórki Pockelsa.. Jego zastosowaniem byłby laser impulsów podwójnych z przełączaniem strat transmisyjnych. Może jeszcze kilka słów na ten temat napiszę.

9.12. Habilitacja

Sądzę, że zdarzenia w tym miejscu opisywane miały miejsce w latach 1979 -1980, a więc w początkowym okresie mojej działalności w instytutach Wydziału Elektroniki. Jak już pisałem myślenie o wykonywaniu habilitacji w trakcie pracy w Z III a u prof. S. Kaliskiego nie było dobrze widziane. Właściwie wcale nie było widziane. Mieliśmy budować laser do syntezy, a reszta sama przyjdzie. Perturbacje późniejsze spowodowały, że nic już niestety nie mogło przyjść. W tym czasie w WAT były nominacje profesorskie nieco starszych ode mnie doktorów. Nie wspomnę o moich prawie kolegach Z. Puzewiczu i K, Dzięciołowskim, którzy nominacje takie otrzymali chyba najwcześniej. Ja zawsze traktowany byłem jako ten „młody” chociaż wiekiem już chyba nie. Zbliżałem się do pięćdziesiątki. Miałem rozmowę z K. Dzięciołowskim, w ramach której usłyszałem, że gdybym miał habilitację, to profesura byłaby szybko do załatwienia. Przyznam, że byłem nieco wkurzony innymi w stosunku do mnie standardami. Z drugiej strony pomyślałem, że przecież stać mnie na to, by habilitację napisać, że nie potrzebuję łaski. Tematyką, którą zajmowałem się od pewnego czasu była generacja dwuimpulsowa. Jak już pisałem, robił na ten temat doktorat Ryszard Wodniki, a co ważniejsze zbudowaliśmy holokamerę, w której ten rodzaj generacji był zastosowaliśmy. 

Zasadniczym zadaniem generatora w holokamerze było wytworzenie dwóch po sobie następujących krótkich (ok. 50 ns), jednoczęstotliwościowych impulsów o odstępie regulowanym w dość szerokich (2 – ok. 1000) µs granicach. 

Sposób, by wykonać to metodą dwukrotnego, stopniowego wyłączenia strat rezonatora mogę uznać za mój oryginalny pomysł, chociaż jestem przekonany, że laser w holokamerze Rottenkolber’a był zbudowany zgodnie z tą samą ideą. Nigdzie jednak żadnej wzmianki na temat sposobu wytwarzania pary impulsów ani w piśmiennictwie dotyczącej zagadnienia, ani nawet w instrukcji obsługi holokamery, nie znalazłem. Opracowanie tego zagadnienia w bardziej obszernym ujęciu z pewnością może być przedłożone jako praca habilitacyjna. Brak opracowania tego zagadnienia w literaturze dawał mi pierwiastek oryginalności. To rzadki luksus, niczego więcej nie potrzebowałem. Należało tylko napisać to dziełko. Drobiazg, który trwał przeszło rok w tym chyba przeszło tydzień zamknięcia się w takim domu pracy twórczej w Otwocku, gdzie mając już przemyślany materiał merytoryczny pisałem bez przerwy całe dni i kawał nocy. 

Wyjaśnimy na wstępie na czym polega owo dwukrotne wyłączenie strat rezonatora. Chyba już o tym pisałem i pokazywałem stosowny rysunek, ale teraz należy ten pomysł opisać bliżej.

Jak powszechnie nam, specjalistom wiadomo, w laserach określanych czasem jako Q-S, lub nazywanych z modulacją dobroci (strat) rezonatora, do rezonatora wprowadzamy duże straty dodatkowe (obrazuje je górna linia na Rys. 9.5), które uniemożliwiają generację. Zapobiegając wzbudzanie się lasera, jednocześnie umożliwiają wysoki stopień napompowania jego materiału aktywnego. To dzięki tak wysokiemu napompowaniu, po wyłączeniu strat dodatkowych (linia najniższa na Fot. 9.5) laser gwałtownie wytwarza (generuje) krótki (nanosekundowy) impuls o znacznie wyższej niż zwykle mocy szczytowej. Pierwsi autorzy opisujący ten rodzaj generacji nazwali go gigantem.

W naszej koncepcji należy tak intensywnie wzbudzić materiał czynny, by laser był w stanie wytworzyć nie jeden, a dwa takie impulsy przy stopniowych, w dwóch kolejnych ich włączeniach (dolny obraz na Fot. 9.5.). 

W rezonatorze dowolnego lasera istnieją jednak dwa rodzaje strat: 

• straty nazywane użytecznymi (czasem transmisyjnymi) związane z pobieraniem z lasera promieniowania i wykorzystywaniem go na zewnątrz (stąd nazwa użyteczne);
• straty dyssypacyjne – wszystkie pozostałe, związane z promieniowaniem traconym na ciepło lub odbijanym w nieużytecznych kierunkach.

Zachodzi pytanie jakiego rodzaju są straty dodatkowe? Mogą być obu rodzajów Z reguły jednak straty dodatkowe mają charakter dyssypacyjny, choć normalnie (przy generacji pojedynczego impulsu) tego pytania sobie nie zadajemy. Nie zadajemy, bowiem gdy straty są włączone generacji nie ma (strat w związku z tym też), a gdy generacja się odbywa, straty dodatkowe są wyłączone. 

Nie dotyczy to przypadku generacji impulsów podwójnych. Jak widać z Rys. 9.5, generacja impulsu pierwszego zachodzi w momencie, gdy straty dodatkowe istnieją. Jest wtedy sens, a jak się okazuje ważne powody, by pytać o ich charakter, czy są to straty dyssypacyjne czy użyteczne. To powód mojego zainteresowania się tym przypadkiem. 

W wyniku analizy całością zagadnienia, obliczeń numerycznych i przeprowadzonych eksperymentów powstała dość obszerna monografia^[23] o objętości 279 stron, traktująca szczegółowo zagadnienie generacji wielu (serii) impulsów w laserze z przełączaniem strat rezonatora, w którym sztucznie wprowadzone do niego (rezonatora) straty są częściowo (stopniowo) wyłączane. Parametry układu i jego zasilanie powinny zostać dobrane tak, by każdemu częściowemu wyłączeniu strat rezonatora towarzyszyła generacja impulsu. W ten sposób zaproponowana została idea generacji serii impulsów. Rozszerzenie zagadnienia do generacji wielu (serii) impulsów traktowane było oczywiście na wyrost. W rzeczywistości możliwe jest wytwarzanie zaledwie ich kilku. W rezultacie końcowym sprawdzona praktycznie została generacja dwóch impulsów. Taka potrzeba zaistniała przy zastosowania układu przy badaniu odkształceń obiektów metodą interferometrii holograficznej. Ponieważ rozszerzenie liczby generowanych impulsów na dowolną ich liczbę (serię) znacząco nie utrudniało analizy zagadnienia, mogło łatwo zostać w pracy ujęte. Dodatkowo w tej publikacji znacznie rozszerzono zakres rozpatrywanych innych zagadnień, w tym:

•    Wprowadzono pojęcie i zaproponowano sposób przełączania strat użytecznych,
•    Pokazano możliwość generacji tą metodą pary (dwóch) impulsów,
•    Rozpatrzono zagadnienie podobieństwa impulsów w serii, 
•    Udowodniono, że dwa impulsy o jednakowych energiach wytworzone metodą przełączania strat użytecznych w dopasowaniu energetycznym mają jednocześnie te same moce szczytowe,
•    Opierając się na powszechnie przyjętej definicji, że czas trwania impulsu jest w przybliżeniu równy stosunkowi jego energii do mocy szczytowej otrzymujemy, że para impulsów o jednakowych energiach wytworzona metodą stopniowego przełączania strat użytecznych ma nie tylko takie same moce szczytowe, ale również takie same czasy trwania. Tym zasadniczo różnią się one od dwóch impulsów generowanych metodą przełączania strat dyssypacyjnych.
•   Dodatkowo udowodniono, że generacja serii impulsów metodą stopniowego przełączania strat użytecznych jest znacząco sprawniejsza niż metodą przełączania strat dyssypacyjnych i w sprzyjających warunkach jest równa sprawności generacji mono impulsu (impulsu pojedynczego przy jednokrotnym wyłączeniu strat).             

Na bazie tej pracy powstała publikacja w języku rosyjskim w czasopiśmie Kvantowaja Elektronika^[24]. Tu muszę przyznać, że w wykonaniu tej publikacji pomogli mi znajomi z Ukrainy. W. Krawczenko tak jakby trochę znał język polski. Walnie dopomógł mi w przetłumaczeniu wersji polskiej tego artykułu na język rosyjski. Przypuszczam, że artykuł napisany przeze mnie po rosyjsku nie zostałby dopuszczony do druku. Tyla samokrytycyzmu mam. Czasopismo to jest tłumaczone na język angielski i ukazuje się jako pismo Soviet Journal of Quantum Electronics w Anglii. Tam ukazuje się on (w tym mój artykuł) w języku angielskim^[25]. 

Z tym faktem związane jest dość zabawne zdarzenie, które warto tu przytoczyć. Otóż przy przejściu z języka rosyjskiego na angielski o mało nie doszłoby do zmiany nazwiska autora. Zgodnie z zasadami stosowanej pisowni nazwisk z języka rosyjskiego na angielski, moje nazwisko mogłoby przejść następującą metamorfozę:

JANKIEWICZ → ЯНКЕВИЧ → YANKEVITCH.

Nie wiem czy sam bym się rozpoznał po takiej ewolucji nazwiska i czy byłbym w stanie przekonać kogokolwiek, że to o mnie chodzi. Szczęśliwie tłumaczem był Polak – A. Tybulewicz. Odnalazł inne moje prace i napisał do mnie pytając jak napisać moje nazwisko. Jestem mu za to bardzo wdzięczny. Niestety nie mogę odnaleźć w moich szpargałach jego listu. Mojej wdzięczności daję wyraz teraz i w tym miejscu. 

Powracając do przerwanego wątku, ze względu na dopuszczalną objętość drukowanych prac w Kvantovej Elektronice zawarto w niej, aczkolwiek moim zdaniem zasadnicze i najważniejsze, to mimo to daleko nie wszystkie zagadnienia ujęte w monografii, jaką była praca habilitacyjna.

Z jaj napisaniem, wydaniem i obroną spieszyłem się. Nie wiem, dlaczego chciałem zakończyć cały proces w 1980 r. Setnie pomagali mi moi przyjaciele. Łatwo sprawdzić, że wzory do napisanego na maszynie tekstu wpisał mi Włodek. Na pewno miałem pomoc w wykonaniu rysunków. Pomiary mocy z laserów z przełączaniem strat użytecznych przeprowadził Jurek. Chyba już wtedy w Instytucie pracował Marek Skórczakowski, bo powiedział mi, że w pomiarach tych uczestniczył. Nie liczę długich dyskusji, jakie prowadziliśmy od zarania budowy holokamery. 

Niewątpliwie miały one wpływ na to co w habilitacji jest napisane. Jak można sprawdzić udało mi się. Monografia ma rok wydania 1980.

Pozostał jednak pewien niedosyt. Widziałem jeszcze pewne zagadnienia, które należałoby potraktować głębiej. Należały do nich istnienie minimalnej wartości wzmocnienia materiału, by móc generować dwa impulsy metodą przełączania strat użytecznych rezonatora, wyjaśnienie (udowodnienie) przyczyn generacji sumarycznych różnych energii w obydwu impulsach w zaproponowanych układach praktycznych przełączania transmisji zwierciadła i może jaszcze innych, o których tu nie będę już wspominał. Zagadnienia te pozostały do rozpatrzenia w przyszłości i jak to często bywa w życiu, pozostały do dziś. Podjąłem jedną niestety niezbyt udaną próbę, o której może jaszcze zdążę napisać.          

            9.13. Moja ocena okresu działanie instytutów Wydziału Elektroniki

Mimo, że obydwa instytuty działające w okresie 1976 – 1992 były instytutami nieetatowymi, powoływanymi rozkazami Komendanta WAT, a nie Ministra ON wspominam je jako pełne zaangażowania i można nawet rzec wielu sukcesów. Przede wszystkim należy zaliczyć do takich Instytut Optoelektroniki WE WAT. Jaszcze raz powrócę do nazwy instytutu. Ta nazwa wywodzi i wiąże lasery i inne występujące tam działy z elektroniką. Uważałem, że jest ona bardziej odpowiednia i uzasadniona niż występujące wcześniej elektronika kwantowa czy optyka kwantowa. Taką zaproponowałem i taka została zaakceptowana. Istnieje do dziś, a więc pewno była i pozostała właściwa. Chociaż, gdy się okaże, że jest mego autorstwa, pewno już tak dobra nie będzie. Myślę, że jednak pozostanie. Łatwiej będzie mi zabrać autorstwo niż zmieniać nazwę. W tym moi przyjaciele mają praktykę.

Jak pewno zauważyliście, że we wspomnieniach staram się nie dotykać, unikać spraw polityki, zapatrywań itp. Nie znaczy, by one nie interesowały mnie i nie dotyczyły. Wprost przeciwnie. Na samym początku mojej drogi życiowej w Akademii zderzyłem się dość boleśnie z tym zagadnieniem. Lata pięćdziesiąte, to czasy w Polsce ofensywy sił komunistycznych na po okupacyjną pozostałość szczególnie AK. Powtarzające się procesy sądowe i wysokie wyroki do kary śmierci włącznie były na porządku dziennym. Większość wyższych stanowisk w Wojsku Polskim zajmowana była przez obywateli Związku Radzieckiego. Nie przestawali oni być równocześnie oficerami wojsk radzieckich. Pisałem już o tym, że Komendant WAT gen. Leoszenia paradował często w swoim narodowym mundurze. Mundur polski traktował jako strój związany z zajmowanym stanowiskiem. Podobnie inni, chociaż mniej ostentacyjnie. Prowadzona była także ofensywa ideologiczna. Tej, jak wielu innych młodych ludzi, poddałem się początkowo. Próbowałem zgłębiać tajniki filozofii materialistycznej. Wspominałem, że nawet czytałem jakieś książki Kautskiego.

Jako syn średniorolnego chłopa, zaliczony byłem do tolerowanej przyjaźnie grupy, klasy społecznej. Dlatego zostałem przyjęty na studia do WAT. Pisałem już o tym, że mój kolega z liceum Zbyszek Klugiewicz takiego szczęścia nie miał. Jego ojciec miał 11 ha i do WAT-u na egzaminy nie dotarł. 

– Takie były zalecenia,

            jak mi później wyjaśnił płk Marian Cimoszewicz, w latach pięćdziesiątych szef słynnej Informacji Wojskowej w Akademii.           

Traktowany byłem jednak z rezerwą. Średniorolny był niepewny. Nie do końca zdecydowany. Nie nosił marynarki na obydwu ramionach jak przekonywali nas politrucy. Ciągle powinniśmy przekonywać o swoich lewicowych zapatrywaniach. Udało mi się zakończyć studia bez większej politycznej wpadki. Kłopoty zaczęły się, gdy byłem już oficerem i pracownikiem WAT. Jak powszechnie wiadomo rok 1956, to rok niespokojny. Ustrój socjalistyczny w polskim wydaniu sypał się ekonomicznie. Nie tylko nie potrafiliśmy wytwarzać zasadniczych wyrobów dla gospodarstwa domowego normalnego funkcjonowania mieszkańców naszego kraju (np. powszechny brak papieru toaletowego), ale na dodatek zaczęło brakować żywności. Wstyd się przyznać, ale przez moment uwierzyłem, że Polska nie jest w stanie się wyżywić. Wizyty w stronach rodzinnych, rozmowy w gronie rodzinnym i sąsiadów zadawały kłam tym teoriom. To nie były najbogatsze rejony, a poziom zbiorów zbóż i liczba hodowanych zwierząt wskazywała na coś odwrotnego. Nie było możliwości byśmy to wszystko sami zjedli. 

Powracam na WAT-owskie podwórko. Sytuacja w kraju nie pozostawała bez wpływu na nasze życie. Rok 1956 zapisał się protestami w wielu miastach, zakładach pracy i uczelniach. Są one powszechnie znane. Były jednak zdarzenia, można nawet nazywać je protestami, które nie zapisały się w znanych szerzej doniesieniach. Należał do takich także protest głównie młodej kadry oficerskiej w WAT. Już o tym pisałem i nie będę szczegółów powtarzał. Wspominam go, gdyż zapamiętano mi jazdę wtedy po strajkujących studentów Politechniki Warszawskiej. To było nieodpowiedzialne – usłyszałem.

Prawdziwa wpadka nastąpiła dopiero po wzięciu ślubu kościelnego. Na ślubie moim był Waldek Matusiak. Nie mogłem, ale i nie zamierzałem tego faktu ukrywać. Na dodatek nie podałem, jak stwierdzono dostatecznie przekonywującego uzasadnienia przyczyn tego czynu, a co ważniejsze nie przeprowadziłem samokrytyki. Samokrytyka wtedy była niezbędna. Skończyło się skreśleniem mnie z listy członków PZPR. Do partii wstąpiłem jak prawie wszyscy moi koledzy w czasie studiów chyba w 1953 r. Nie pamiętam, by któryś z nas nie był w partii. Nie piszę w jakiej partii, bo z zasadzie był tylko jedna do której mogliśmy należeć. Napisałem mogliśmy, a powinienem napisać powinniśmy. Skreślenie nie było karą najsurowszą. Mogłem zostać usunięty. Ukuto wtedy pogląd, że w 1953 był do partii tzw. zaciąg stalinowski. W zaciągu mogli pojawić się w partii członkowie nie do końca przekonani. Średniorolny wiadomo, niepewny – to o mnie. 

Zdaje się, że odpowiednie szkolenie przeszła również moja żona. Szkolenie odbyło się nie w WAT, a w jej rodzinnym domu. Ma dbać bardziej o karierę męża, nie tylko o swoje przekonania. Niby o tym nie wiedziałem. Mimo, że wychowanie dzieci pozostawiłem do jej dyspozycji, z ich chrztem dość długo poczekała. Były na szczęście zdrowe, nie było potrzeby się spieszyć. Odpowiedzialnością za to, że późno miały tą uroczystość i tak zostałem obarczony ja. Taki los.    

Pomyśleć by można, że w pracy stałem się bezpartyjny. Nic podobnego. Przecież nie zostałem wyrzucony, a tylko skreślony. Jak mi tłumaczył nasz ideowy opiekun płk Marian Serba, była to czasowa przerwa albo wcześniejsza przynależność nie liczyła się. Wszelkie procedury zostaną uproszczone i członkostwo w partii zostanie mi ponownie przywrócone. Wtedy dojrzałem do nowego sposobu funkcjonowania w moim oficjalnym życiu. Tak naprawdę nie ma sensu dociekać iluzorycznych prawd. Zdobyłem to, na czym mi naprawdę zależało. Zdobyłem w pożądanym kierunku wykształcenie, interesującą mnie pracę, zupełnie niezłe perspektywy rozwoju, miałem rodzinę (chyba już i syna) i czego mi więcej potrzeba. Za czym więcej mogę gonić. Filozofię mogę pozostawić w spokoju, jakakolwiek by one nie była. Szczególnie ta materialistyczna Kautskigo bazująca na kurzych wyborach. Zgodziłem się na powrót do partii, niech się oczepią ode mnie. Zacząłem traktować to jak dodatkowy wydatek na jeszcze jedną miesięczną składkę. Nigdy nie dążyłem do zajmowania w tej organizacji żadnych stanowisk. Nigdy też nie wyrażałem zdecydowanych poglądów, chociaż wkrótce przestano mnie traktować jak na początku jako niepewnego, niezdecydowanego. Po pierwsze zmieniły się czasy. Mimo, że w dalszym ciągu mieliśmy socjalizm, ustrój niby komunistyczny, a oficerów traktowano jako bojowników tego ustroju, nie wszyscy musieli być czynnymi bojowcami. Byli do tego chętni i można było być biernym – to ja. Za to udzielałem się w pracy i miałem z tego powodu zadowolenie i jakieś tam sukcesy. Szczęśliwie udało mi się przetrwać aż do lat osiemdziesiątych. Wtedy znów dała o sobie znać ekonomiczna nieporadność demokracji ludowej. Braki na rynku i niepokoje społeczne, powstanie Solidarności spowodowały wprowadzenie stanu wojennego, wojny Polsko – Jaruzelskiej, jak zaczęli nazywać stan wojenny prześmiewcy. Byłem już wtedy szefem nieetatowego Instytutu wydziałowego (IOE WE WAT). Z instytutu byli wysłani do zakładów przemysłowych oficerowie jako tzw. komisarze. Ich rola początkowo nie była jasna. Myślałem nawet, że wojsko zamierza usprawniać gospodarkę. Kiedyś (lata pięćdziesiąte) oficerowie decydując się na kierowanie PGR-ami (Państwowymi Gospodarstwami Rolnymi) mogli zwalniać się ze służby wojskowej. Zaciąg Komisarzy był jednak zbyt masowy. Wkrótce po wprowadzeniu stanu wojennego ich rola wyjaśniła się. Z naszego instytutu mój zastępca ds. technicznych Ryszard Jeżykowski został komisarzem w zakładach wytwarzających głośniki radiowe (gdzieś k/Poznania). Skorzystałem. Jak zwykle w Polsce coś tam produkowano, czasem nawet niezłego, tylko kupić tego nie było można. Syn „chorował” na dobrej jakości kolumny głośnikowe do magnetofonu i z pomocą Ryśka je zakupił. Taka polska specyficzna, nienormalna normalność.

Wynikiem zaburzeń społecznych oprócz zmian ustrojowych po stanie wojennym były zmiany w stosunku do armii. Wcześnie liczebność naszej armii wynikała z umów z ZSRR. Była ona liczna. Zwolnienie się ze służby wojskowej oficera nie było łatwe. Należało sromotnie podpaść politycznie, mieć tzw. plecy to znaczy odpowiednich wysoko postawionych znajomych, chorować przeważnie psychicznie (znów mieć znajomych tym razem lekarzy). Tak zwana III RP zaczęła charakteryzować się znacznie łagodniejszym traktowaniem wojska. Upadał Związek Radziecki i nie miał kto dyktować nam liczebności wojska. Mocno krytykowano sposób poboru do wojska i stopień wykorzystania czasu w trakcie zasadniczej służby wojskowej. To było słuszne, ale jak zwykle u nas wylewa się „dziecko razem z kąpielą”. Zaczęto spoglądać na organizację armii Stanów Zjednoczonych, w której jest ona w pełni zawodowa. Skutkiem tego można było będąc oficerem po pełnej wysłudze lat przejść do rezerwy lub nawet w stan spoczynku.

Muszę teraz przejść do zdarzeń dla mnie przykrych i niechcianych. W pewnym momencie otrzymałem prośbę Włodka Nowakowskiego skierowaną do Ministra ON o zwolnienie z zawodowej służby wojskowej. Prośba była napisana w sposób humorystyczny, bez żadnych uzasadnień. Po prostu „Proszę o zwolnienie, mnie z zawodowej służby wojskowej – szybko”. Po paru dniach podobne pismo otrzymałem od Jurka. To była dla mnie prawie katastrofa. Byłem z nimi związany nie tylko przez wspólną pracę i służbę, ale także normalną ludzką przyjaźnią. Gdy prof. Kaliski chciał mnie wyrzucić na twarz z zespołu, gdy odmówiłem przejścia do jego Instytutu, oni zachowali się „jak trzeba”. Obronili mnie. Za ten postępek to oni zapłacili cenę najwyższą. Kaliski wstrzymał im wykonanie prac doktorskich. Gorzej – mógł uniemożliwić im w ogóle wykonanie doktoratów. Nie potrafiłem ich obronić. „Zadarliśmy” ze zbyt dużym facetem. Ja naprawdę nie mogłem inaczej. Musiałem odejść z jego zespołu. Oni jednak nie musieli. Mogli pozostać nawet pewno z dużym zyskiem dla siebie. To myśli, które wtedy kłębiły mi się w głowie. Czy mam prawo teraz stawać przeciw ich zamiarom. Wiedziałem, że Włodek zamierza otworzyć firmę i wytwarzać aplikatory światłowodowe do laserowego sprzętu medycznego. Wszystkie, które pokazałem na licznych dotychczas fotografiach były jego pomysłu i wykonania. Nie pokazałem oczywiście wszystkich. Prośby ich z ciężkim sercem podpisałem z poparciem. Odeszli bez problemów. W rezultacie utworzyli wspólną firmę, którą nazwali „Medimet”. Nietrudno zgadnąć czym się zajmowali Med – to medycyna (Nowakowski), met – to metrologia (Szydlak). Działali dość długo. Mam nadzieję, że przynajmniej zarobili trochę więcej pieniędzy, niż dość marne wtedy pensje oficerów w WAT. 

Tyle lat upłynęło, a mnie to zagadnienie męczy do dziś. Gdzieś w głębi wyrzucam sobie, że postąpiłem niewłaściwie. Powinienem postawić butelkę dobrej wódki (jak wtedy zwykle robiliśmy) i porozmawiać szczerze o rozterkach, które wymieniłem powyżej. Wiem, byłby to rodzaj nacisku na nich, ale powinienem spróbować. Mogliśmy wspólnie zastanowić się jak ukierunkować nasze działania, które by ich satysfakcjonowały. Dziś zdaję sobie sprawę, że pogoń za projektowaniem i wykonywaniem coraz to nowych urządzeń laserowych do zastosowań w medycynie i metrologii było błędem. To nic, że zdobywaliśmy w ten sposób dodatkowe pieniądze. Nie było szans na ich produkcję i szersze wykorzystanie. Zresztą po co? Nikt z nas nie był „biznesmanem”, stworzonym na bycie szefem firmy. To wiem. Mogliśmy spokojnie zająć się laserami jako nauką. Mieliśmy pomysły, już dostatecznie bogate laboratoria badawcze i widzieliśmy perspektywy nowych opracowań. Tematy habilitacyjne dla moich przyjaciół też na pewno by się znalazły.

Wtedy nie miałem takiego rozeznania jak dziś. Mogli w końcu zwolnić się z czynnej służby i pozostać jako pracownicy cywilni w uczelni. Wtedy mogli utworzyć firmę i robić to, co zamierzali. Nie potrzebowali do tego WAT-u. Wielu tak później zrobiło.

Niestety nie porozmawiałem z nimi szczerze. Dalsze roztrząsanie tego problemu nie ma już sensu. Nie mniej jestem przekonany, że od tego momentu zaczyna się nagromadzenie niezbyt szczęśliwych zdarzeń, które praktycznie wyeliminowały mnie jako pracownika z WAT.

Był już rok 1992, kiedy zakończył działalność Instytut Optoelektroniki Wydziału Elektroniki WAT, a rozkazem Ministra ON utworzony został samodzielny, pozawydziałowy Instytut Optoelektroniki WAT. Zostałem jego Komendantem. Niestety na niezbyt długo.

---

^[1] G. Rudowski, „Termowizja i jej zastosowanie”, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1978.

^[2] Był rok 1980, już po śmierci min. S. Kaliskiego, kiedy przestała wisieć nade mną „klątwa” niesubordynacji. Mogłem zajmować tak wysokie stanowisko jak szef wydziałowego instytutu.            

^[3] Ok (0,1 – 0,2) l.

^[4] Wszystkie Panie z pokoju 104 sztabu WAT serdecznie przepraszam. Ten numer przywołałem jako przykład, beż żadnych podtekstów.

^[5] Do ich odtwarzania nie trzeba używać lasera. Najlepiej odtwarzać te hologramy w świetle słonecznym.

^[6] Spotkań takich było wiele. Organizowali je najczęściej moi licealni koledzy: dyrektor lipnowskiego liceum JerzyZiemlewicz i kierownik szkoły podstawowej w Kikole Andrzej Blachowski (obydwaj niestety już nie żyją).

^[7] Nie podaję nazwiska, chociaż jest z pewnością znane. I tak mam zaszarganą opinię.

^[8] LAGEOS (Laser Geodynamics Satellite) – do pomiarów geodynamicznych i geodezyjnych Ziemi.

^[9] W Internecie podany jest czas ich przebywania na orbicie na ok. 8 milionów lat.

^[10] Więcej informacji patrz – blog >zdzislawjankiewicz.pl< Trochę techniki, Cywilizacyjne zastosowania laserów, „Lasery w kosmosie”.

^[11] Przeważnie znajdują się w tym samym miejscu.

^[12] Konsola (podstawa) była zaprojektowana i wykonana przez Fabrykę Urządzeń Obrabiarkowych (Pruszków) – niestety tylko takimi niepewnymi danymi dysponuję. 

^[13] Oczywiście, że taki układ powstał prof. Kaliskiemu doniesiono.

^[14] W skład zestawu nie wchodzi oczywiście biała szafka, na której umieszczony jest panel koagulatora.

^[15] Z. Jankiewicz „Historia konstrukcji laserów medycznych w Polsce” referat na Zjazd Otolaryngologów Wojskowych 17-19 września 2009 Dębe k/Warszawy, www.zdzislawjankiewicz.pl, trochę techniki, cywilizacyjne zastosowania laserów.

^[16] O problemach transmisji promieniowania o różnych długościach fali będzie jeszcze mowa).

^[17] Istnieją nasze publikacje dotyczące tego efektu.

^[18] A. Zając „Wybrane procesy konwersji energii przy oddziaływaniu ciągłego i impulsowego promieniowania laserowego na tkanki biologiczne” – praca habilitacyjna (1999).  

^[19] Zaznaczam, że w Warszawie, gdyż obecnie prof. A. Kukwa jest szefem takiej samej kliniki uniwersyteckiej w Olsztynie.

^[20] Nowość w naszych opracowaniach dla medycyny.

^[21] Tkanki żywych organizmów zawierają (70 – 90) % wody

^[22] W. Krawczenko urodził się w 1937. Jego ojciec był, jak twierdził, działaczem komunistycznym. Imię Wilen było skrótem od Włodzimierz Ilicz Lenin. Takie bywały skutki upolitycznienia życia prywatnego. Zdaje mi się jednak, że gdy się z nim spotykałem, on tak żarliwym komunistą nie był.

^[23] [5] Zdzisław Jankiewicz: „Generacja serii impulsów laserowych metodą stopniowego wyłączania strat rezonatora” Dodatek do Biuletynu Wojskowej Akademii Technicznej nr 8 (336), Warszawa 1980.

^[24] [6] Z. Jankiewicz: „Gieneracja serii łaziernych impulsów mietodom postiepiennowo wykluczenia potier rezonatora” Kvantovaja Elektronika, vol. 9, Nr 7 (133), 1982

^[25] [7] Jankiewicz, Z. (1982). Generation of a train of laser pulses by partially switching off resonator losses. Soviet Journal of Quantum Electronics, 12(7), 847–852.