|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Нелинейная и экстремальная нанофотоникаНИР
Nonlinear and extreme nanophotonics
- Руководитель НИР: Федянин А.А.
- Участники НИР: Балуян Т.Г., Бессонов В.О., Гартман А.Д., Гулькин Д.Н., Долгова Т.В., Зубюк В.В., Кирьянов М.А., Лукьянчук Б.С., Любин Е.В., Мусорин А.И., Новиков И.А., Попкова А.А., Соболева И.В., Фролов А.Ю., Шилкин Д.А., Шорохов А.С., Щербаков М.Р., Юшков В.В.
- Подразделение: Физический факультет
- Срок исполнения: 28 февраля 2017 г. - 31 декабря 2029 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 122052000079-4
- Номер ЦИТИС: 122052000079-4
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Индустрия наносистем и материалов
- Приоритеты и перспективы НТР Российской Федерации согласно Стратегии НТР РФ: переход к передовым цифровым, интеллектуальным технологиям
- ПН России: Индустрия наносистем
- Направление технологического прорыва России: Энергоэффективность и энергосбережение
- Критическая технология России: Нано-, био-, информационные, когнитивные технологии
-
Рубрики ГРНТИ:
- 29.31.26 Спектроскопические методы и методики
- 29.33.49 Лазерная спектроскопия
- 29.35.15 Квантовая радиофизика
- Классификатор OECD: Оптика
-
Ключевые слова:
фемтосекундная оптика, нанофотоника, лазерная физика
femtosecond optics, nanophotonics, laser physics -
Описание:
Задачами являются исследования оптических размерных и нелинейных эффектов в отдельных нанообъектах (металлических, магнитных, полупроводниковых и гибридных), а также в новых фотонных материалах, обладающих аномальными оптическими нелинейностями, состоящих из организованных массивов таких нанообъектов и перспективных для интеграции фотоники и электроники.
-
Abstract:
In recent decades, optical technologies have received a powerful forcing in their development and have found wide application in various fields of engineering and technology - in energy, transport, health care, materials science, material processing, and especially in information and telecommunication technologies. The revolutionary idea of replacing microelectronics technologies with photonics technologies has led to the creation of a powerful telecommunications and Internet industry. Nonlinear nanophotonics uses non-linear optics approaches for fully optical control of photon fluxes due to the non-linear susceptibility of nano-objects.
-
Планируемые результаты:
Исследовать нелинейно-оптический отклик в нанофотонных системах различной размерности.
-
Научный задел:
В последние десятилетия оптические технологии получили мощнейший толчок в своем развитии и нашли широкое применение в различных областях техники и технологии – в энергетике, транспорте, здравоохранении, материаловедении, обработке материалов и, особенно, в информационных и телекоммуникационных технологиях. Революционная идея замены технологий микроэлектроники на технологии фотоники привела к созданию мощной телекоммуникационной и интернет-индустрии. Нелинейная нанофотоника использует подходы нелинейной оптики для полностью оптического управления потоков фотонов за счет нелинейной восприимчивости нанообъектов.
-
Основные результаты:
Проведены экспериментальные и теоретические исследований генерации нелинейно-оптического сигнала в различных нанофотонных системах. Показано многократное усиление эффектов, объяснены механизмы такого усиления. Экспериментально изучено взаимодействие импульсов сверхкороткой длительности с полупроводниковыми метаповерхностями, показана модификация интенсивности и поляризации света, выявлены способы модуляции оптического сигнала на субпикосекундном масштабе. Разработана методика трехмерной лазерной печати. Получены линзы рентгеновского диапазона, напечатанные по данной технологии. Изготовлены образцы волноводов и мультиплексоров для блоховских поверхностных волн.
- Добавил в систему: Колесова Наталья Сергеевна
Источник финансирования НИР
| госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 28 февраля 2017 г.-31 декабря 2017 г. | Нелинейная и экстремальная нанофотоника |
| Результаты этапа: - | ||
| 2 | 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. | Нелинейная и экстремальная нанофотоника |
| Результаты этапа: - | ||
| 3 | 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. | Нелинейная и экстремальная нанофотоника |
| Результаты этапа: - | ||
| 4 | 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. | Нелинейная и экстремальная нанофотоника |
| Результаты этапа: Изготовлены образцы фотонных кристаллов методом магнетронного напыления. Изготовлены микропризмы методом двухфотонной лазерной литографии. Проведена оптическая характеризация изготовленных структур. Защищена кандидатская диссертация аспирантом К.Р. Сафроновым. | ||
| 5 | 1 января 2023 г.-31 декабря 2023 г. | Нелинейная и экстремальная нанофотоника |
| Результаты этапа: Рассчитаны геометрические параметры интегральной нанофотонной структуры из нитрида кремния, состоящей из полосковых волноводов и центральной резонансной части из прямоугольных наноантенн изменяющегося размера, для эффективного возбуждения магнитной высокодобротной моды в спектральном диапазоне возбуждения люминесценции межслоевых экситонных источников в гетероструктурах из тонких пленок дихалькогенидов переходных металлов. Изготовлены и исследованы характеристики лазерной генерации наночастиц перовскита CsPbBr3 на поверхности ФК при помощи измерения спектров люминесценции образца, а также характеристики направленности. Защищены три кандидатские диссертации: Кройчук М.К., Гартман А.Д., Гулькин Д.Н. | ||
| 6 | 1 января 2024 г.-31 декабря 2024 г. | Нелинейная и экстремальная нанофотоника |
| Результаты этапа: - | ||
| 7 | 1 января 2025 г.-31 декабря 2025 г. | Нелинейная и экстремальная нанофотоника |
| Результаты этапа: Поставленные на данном этапе задачи решены в полном объеме. Результаты за прошедший год работы можно сформулировать следующим образом: - подобраны параметры кремниевых наноколец и нанодисков, формирующих метаповерхность, для решения задач математических операций с помощью света; - числено проведено моделирование оптического отклика метаповерхности с активным слоем в виде материала с фазовым переходом. Показано, что в аморфной и кристаллической фазах образец работает по-разному. - продемонстрирована работа устройства на базе метаповерхности, реализующая в одном состоянии операцию вычисления первой производной, в другом состоянии – второй производной; - проведена печать дифракционных нейронных сетей методом двухфотонной лазерной литографии; - собрана и отъюстирована экспериментальная установка, выполняющая задачу классификации; - проведены численные расчеты с использованием библиотеки PyTorch, подтверждающие результаты экспериментальных измерений. По проведенным исследованиям готовятся публикации в рецензируемых журналах. Проводимые исследования соответствуют мировым тенденциям, поэтому ожидается, что они пройдут успешную апробацию, что отразит высокий уровень выполняемой научно-исследовательской работы. | ||
| 8 | 1 января 2026 г.-31 декабря 2026 г. | Нелинейная и экстремальная нанофотоника |
| Результаты этапа: Результаты численного моделирования оптического пропускания наноструктурированных материалов для не менее двух математических операций | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".