| Наименование РИД |
Программа для многомерного моделирования динамики VCSEL на основе GPU-ускоренного спектрального метода с поддержкой различных конфигураций профиля накачки и внешнего оптического воздействия
|
| Реферат |
Программа позволяет численно рассчитывать пространственно-временную динамику в широкоапертурных полупроводниковых лазерах с вертикальным резонатором, которая может иметь как нерегулярный вид, так и переключаться в регулярные пространственные структуры (страйпы, гексагоны, кольца и другие сложные конфигурации) в зависимости от параметров системы. В основе программы заложен высокоэффективный алгоритм численного решения системы связанных нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных для полупроводникового лазера типа VCSEL на основе оптимизированного Фурье-метода расщепления по физическим факторам (split-step Fourier method - SSFM). Программа учитывает полный набор физических параметров лазерной системы, включая нелинейные эффекты и диссипативные процессы. Кроме того, в программе заложено несколько вариантов параметрически настраиваемых форм профилей тока накачки, а также формы пучка внешнего оптического когерентного излучения, что позволяет гибко настраивать систему и исследовать разнообразные режимы лазерной динамики. Выходными данными программы являются комплексные графические зависимости: пространственное распределение интенсивности, спектр дальнего поля, фазовый портрет, поперечное распределение фазы, динамика средней интенсивности, гистограмма интенсивности, сохраняемые в формате .png с высоким разрешением
Программа позволяет:
- Моделировать эволюцию электрического поля и инверсии населенности во времени и поперечных осях координат;
- Учитывать форму профиля тока накачки и пучка внешнего излучения, что позволяет подробно рассматривать переключение между типами различных структур, а также стабилизацию лазерного излучения.
|
| Возможные направления использования |
квантовые технологии, современные системы оптической связи, новые устройства передачи, обработки и хранения информации
|
| Количество опытных образцов |
1
|
| Количество просмотров |
2
|
| Наличие дополнительных файлов |
False
|
| Использование РИД правообладателем |
False
|
| Внешнее использование РИД |
False
|
| НИОКТР (JSON) |
{}
|
| ИКСИ (JSON) |
[]
|
| ИКСПО (JSON) |
[]
|
| ОЭСР (JSON) |
[]
|
| Дата первого статуса |
2025-12-26T09:28:16.563458+00:00
|
| Предполагаемый тип результата |
Программа для ЭВМ
|
| Ожидаемая роль |
Исполнитель
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Руководитель работы |
Наумов Андрей Витальевич
|
| Руководитель организации |
Колачевский Николай Николаевич
|
| Регистрационный номер НИОКТР |
124041500015-9
|
| Последний статус |
Подтверждена, 626011300146-8, 2026-01-13 06:29:27 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области физики
|
| Ключевые слова |
распределение интенсивности; вертикальный резонатор; полупроводниковый лазер; Численное моделирование
|
| Исполнители |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. П.Н. ЛЕБЕДЕВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
|
| Авторы |
Помельников Иван Александрович; АГАПОВА ДАРЬЯ ВАДИМОВНА; Кренц Антон Анатольевич; РЯЩИКОВ ДМИТРИЙ СЕРГЕЕВИЧ; ЯРУНОВА ЕЛИЗАВЕТА АНДРЕЕВНА
|
| Коды тематических рубрик |
29.33.17 - Методы управления оптическим излучением
|
| OESR |
Оптика (включая лазерную оптику и квантовую оптику); Атомная, молекулярная и химическая физика (физика атомов и молекул, включая столкновение, взаимодействие с излучением; магнитные резонансы; эффект Мессбауэра)
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
