Эксπир
Регистрация / Вход

Поперечные структуры электромагнитного поля как носители информации в телекоммуникационных устройствах на основе тонких пленок и микрорезонаторов

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.514.11.4069
Продолжительность работ
2007 - 2008, 14 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Внебюджетные средства
2,1 млн

Информация отсутствует

Соисполнители

Этапы проекта

1
03.08.2007 - 31.10.2007
Цель работы является разработка новых методов записи, хранения и передачи информации на основе поперечных структур электромагнитного поля в системах нанофотоники с тонкими пленками и микрорезонаторами.
На первом этапе работы выполнен анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме. Составлен обзор методов решения задач, поставленных перед НИР, применительно к резонансным излучательным процессам в тонких полупроводниковых пленках, примесным кристаллам и стеклам, лазерам на квантовых точках, конденсации экситонов в тонких пленках, оптической обработке информации на основе поперечных структур излучения. Разработана общая методика проведения экспериментальных исследований.
На основании выполненного анализа сделан вывод о целесообразности проведения теоретических и экспериментальных исследований в рамках данной работы для элементов нанофотоники, основанных на полупроводниковых квантовых ямах и микрорезонаторах, полупроводниковых структурах с квантовыми точками и нанопленках, а также на основе примесных кристаллов и стекол.
Теоретически изучены различные подходы к исследованию роли поперечной структуры электромагнитного поля в оптических эффектах типа сверхизлучения, оптических нутаций и индукций, а также разнообразных фотонных эхо и возможных применений в задачах хранения, обработки и передачи информации. Рассмотрены особенности формирования фотонных эхо в сверхизлучающих средах и очерчен круг сходных задач в исследовании примесных кристаллах, микрорезонаторов и тонких пленок резонансных атомов. Обсуждены возможные микроскопические процессы внутри среды тонких пленок и микрорезонаторов, инициированные взаимодействием с электромагнитным полем, которые следует принимать во внимание как для изучения эффектов сверхизлучения и фотонных эхо, так и для анализа их роли в динамике поперечной структуры электромагнитного поля. В числе важных элементарных процессов рассмотрены перспективы изучения когерентных явлений с учетом процессов электромагнитно-индуцированного электронного переноса между наноструктурами, процессов переноса возбуждения между взаимодействующими частицами среды. Развиты теоретические модели лазеров на квантовых точках с насыщающимся поглощением, конденсата Бозе – Эйнштейна экситонов-поляритонов в тонких пленках. Намечены пути использования поперечных структур в задачах оптической памяти на основе диссипативных оптических солитонов и фотонного эха. Разработана методика экспериментального исследования поперечных структур электромагнитного поля сверхизлучения в примесных кристаллах на примере кристалла LaF3:Pr3+.
Развернуть
2
01.11.2007 - 31.12.2007
1 Разработана динамическая компьютерная модель микролазера с насыщающимся поглотителем на квантовых точках и/или квантовых ямах.
2 Разработана спектральная компьютерная модель лазера с насыщающимся поглотителем, состоящим из трех связанных резонаторов.
3 Доработана экспериментальная база и подготовлена к экспериментальным исследованиям.
4 Разработаны проекты соглашений с Институтом физики им. Б.И. Степанова НАН Белоруссии и Институтом прикладной физики АН Молдавии регулирующие порядок использования совместно полученной интеллектуальной собственности в ходе работ по заключенным с ними контрактам.
5 Реализованы мероприятия по достижению технико-экономических показателей (п. 6 Технического задания).
6 Составлен промежуточный отчет
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
АННОТАЦИЯ
работ, выполненных по этапу 3 работы
по государственному контракту от 31 июля 2007 г. № 02.514.11.4069

Поперечные структуры электромагнитного поля как носители информации в телекоммуникационных устройствах на основе тонких пленок и микрорезонаторов

Цель работы является разработка новых методов записи, хранения и передачи информации на основе поперечных структур электромагнитного поля в системах нанофотоники с тонкими пленками и микрорезонаторами.
На отчетном этапе работы с целью уменьшения размеров пространственных диссипативных солитонов, определяющих возможности повышения плотности записи информации, проведена разработка и сравнение двух схем формирования локализованных экситонных состояний при использовании резонансного возбуждения лазерным излучением. Первая из схем отвечает тонкому слою полупроводника, в котором создается бозе-эйнштейновский конденсат экситонов или поляритонов. Во второй схеме в линейной ориентированной молекулярной цепочке достигается электронное возбуждение в области экситонного резонанса. Для обеих схем разработанная динамическая модель позволила определить условия существования и устойчивости диссипативных солитонов.
Применительно к схемам фотонного эхо выполнено экспериментальное и теоретическое изучение корреляций пространственной структуры накачки и коллективного излучения в примесных кристаллах. Показано, что фотонные эхо в сверхизлучающих средах могут служить основой для ячеек оптической памяти, в которых в качестве кодового сигнала выступает импульс накачки с той или иной ориентацией одной и той же формы поперечной структуры. Показано, что нутационное эхо может также служить основой ячеек оптической памяти.



Директор В.А. Тупиков
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
АННОТАЦИЯ РАБОТ,
ВЫПОЛНЕННЫХ НА ОТЧЕТНОМ ЭТАПЕ № _4_
Обобщение и оценка результатов исследований
государственного контракта с Федеральным агентством по науке
и инновациям от 31_ _июля_ 20007 г. № 02.514.11.4069.

Шифр: 2007-4-1.4-00-08-012
Период выполнения этапа 1 июля -31октября 2008 г.
Исполнитель: Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-производственная корпорация «Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова»,
ФГУП «НПК «ГОИ им. С.И. Вавилова», г. С.-Петербург
Цель работы 1 Выполнение международных обязательств Российской Федерации, зафиксированных в соглашениях и договорах о научно-техническом сотрудничестве по проведению совместных поисковых исследований по приоритетным направлениям науки и техники, представляющим взаимный интерес.
2 Разработка новых методов записи, хранения и передачи информации.
Указывается в соответствии с Техническим заданием

1. Наименование разрабатываемой научной (научно-технической, инновационной) продукции
Теоретические и компьютерные модели…..
Указывается в соответствии с Техническим заданием
2. Характеристика выполненных на этапе работ по созданию продукции (не более 2 стр.)
2.1. Результаты работы на отчетном этапе, в том числе: разработанные виды продукции (веществ / устройств / программных продуктов / технологий / методов и результатов исследований) с указанием их характеристик, полученных, в том числе, по результатам испытаний, оценка соответствия этих характеристик требованиям технического задания.
2.2. Новизна научных, конструкторских или технологических решений в сравнении с другими работами, родственными по тематике и целевому назначению и определяющими мировой уровень.
2.3. Особенности исследования, разработки, метода или методологии проведения работы на отчетном этапе.
2.4. Объекты интеллектуальной собственности, созданные на отчетном этапе.
3. Области и масштабы использования полученных результатов (не более 3 стр.)
3.1. Области применения полученных результатов (области науки и техники; отрасли промышленности и социальной сферы, в которых могут использоваться полученные результаты или созданная на их основе инновационная продукция).
3.2. Ход практического внедрения полученных результатов.
3.3. Оценка или прогноз влияния полученных результатов, товаров и услуг, созданных на основе полученных результатов, на развитие науки, техники, экономики и социальной сферы России.

4. Выводы
…………………….
Руководитель работ по проекту
научный руководитель Института лазерной физики ФГУП «НПК «ГОИ им. С.И.Вавилова» профессор д.ф.-м. н.
Должность ___________А.А.Мак_____________ И.О.Фамилия
_31__ _октября__ 2008__ г.
М.П.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.4 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по перспективным технологиям в области информационно-телекоммуникационных систем
Тема
Исследование путей повышения точности координатной информации от источников, располагаемых на воздушных носителях, и ее использования для формирования единой обстановки в автоматизированных информационных системах различного назначения.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 14 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка высокочувствительных сенсоров на основе оптических дисковых микрорезонаторов для определения малых концентраций наночастиц.
Продолжительность работ
2014 - 2016, 28 мес.
Бюджетные средства
150 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка прикладного программного обеспечения по приоритетному направлению «Информационно-телекоммуникационные системы» в области распознавания графической информации.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 8 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Количество заявок
5
Тема
Исследование и разработка акустооптических устройств управления лазерным излучением в информационно-телекоммуникационных системах.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка прикладного программного обеспечения в области приоритетного направления «Информационно-телекоммуникационные системы» по критической технологии «Технологии обработки, хранения, передачи и защиты информации».
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2,8 млн
Количество заявок
22