لیزر، اپتیک و فوتونیک

موضوعات

GSELOP2022 انجمن پیشرو برای ارائه پیشرفت‌ها و نتایج تحقیقات جدید در زمینه‌های لیزر، اپتیک و فوتونیک فراهم می‌کند. بر این اساس، موضوعات مورد علاقه برای ارسال شامل، اما محدود به موارد زیر نیست:

اپتیک:

سنسورها و ابزار دقیق نوری و فیبر نوری

سیستم های میکرو-اپتو-الکترو-مکانیکی (MOEMS)

اپتیک فیزیکی

اپتیک تطبیقی

دستگاه های الکترونیکی نوری

اپتوالکترونیک ارگانیک

ارتباطات نوری، سوئیچینگ و شبکه ها

شبکه های الکترونیکی نوری با سرعت بالا

فناوری فیبر نوری: مواد، دستگاه ها و سیستم ها

پردازش اطلاعات نوری

هولوگرافی

مترولوژی نوری

سیستم های تصویربرداری نوری و ماشین بینایی

محاسبات نوری

اپتیک موج هدایت شونده

اپتیک در ماده متراکم و نرم

اپتیک کوانتومی

اپتیک غیرخطی

نانو و میکرو اپتیک

امواج ماده

اطلاعات کوانتومی

اپتیک زیستی و پزشکی

مواد نوری، روش ها و تکنیک های مشخصه سازی

روش‌های نوری برای کنترل فرآیند

میکروسکوپ و اپتیک تطبیقی

کاربردهای مهندسی طیف سنجی

میکروسکوپ نوری کامپوزیت ها

موجبرهای نوری چاپی

اپتیک کوانتومی اتم ها ، مولکول ها و مواد جامد

اپتیک کوانتومی اتم ها ، مولکول ها و مواد جامد

این کمیته فرعی به دنبال کمک های اصلی در منطقه کلی فیزیک اتمی ، مولکولی و نوری است که به خصوصیات حالت کوانتومی ، تعامل کوانتومی و کاربردهای آنها می پردازد. علاوه بر موارد مربوط به اتم های خنثی ، یون ها و مولکول ها ، مشارکتهای مربوط به نقاط کوانتومی ، مراکز رنگی و ابررسانا نیز تشویق می شوند. مباحث مثال شامل موارد زیر نیست:

گرفتگی نور ، منابع نور کوانتومی و تداخل سنجی کوانتومی ، نور آهسته/سریع و حالتهای ثابت نور

خاطرات کوانتومی و تکرار کننده های کوانتومی

طیف سنجی جذب دو فوتونی

خصوصیات نوری حالتهای کوانتومی ماده از جمله درگیری ماده

سیستم های اندازه گیری دقیق کوانتومی جدید و استانداردهای فرکانس نوری

خنک کننده و به دام انداختن لیزر ، مولکول های سرد ، یون های به دام افتاده ، شبکه های نوری ، برخورد سرماخوردگی ، گازهای اتمی انحطاط ، بینایی اتم

فیزیک ساطع کننده کوانتومی تک: اتم ها ، مولکول ها ، نقاط کوانتومی ، مراکز رنگی.

اپتومکانیک کوانتومی ، تعامل فوتون-پونون

انتقال کوانتومی و تبدیل فرکانس در سیستم های اتمی ، مولکولی یا نوری مکانیکی

علم بنیادی فوتون و لیزر

علم بنیادی فوتون و لیزر

1. اپتیک کوانتومی اتم ها، مولکول ها و جامدات

2. اطلاعات و ارتباطات کوانتومی

3. فوتونیک کوانتومی

4. تحریکات نوری و پدیده های فوق العاده در مواد چگال

5. نوری غیر خطی و پدیده های جدید

6. نانو اپتیک و پلاسمون

7. Ultrafast Science of Attosecond، X-Ray لیزر الکترون آزاد  و نور فوق العاده شدید

8. متاماتال ها و رسانه های پیچیده

گروه آموزشی مهندس شکوفه ساتری

علوم بنیادی (FS) - شامل بررسی تئوری و تجربی خواص اساسی مواد، برهمکنش‌های تابشی و سایر پدیده‌های فیزیکی با استفاده از نور است. مناطق نمایندگی شامل؛ پدیده‌های کوانتومی، نانو اپتیک و فوتونیک، پلاسمونیک، فیزیک میدان بالا/علم اتمی، و فرامواد/ رسانه‌های پیچیده و غیره.

1. اپتیک کوانتومی اتم ها، مولکول ها و جامدات

2. اطلاعات و ارتباطات کوانتومی

3. فوتونیک کوانتومی

4. تحریکات نوری و پدیده های فوق سریع در ماده متراکم

5. اپتیک غیرخطی و پدیده های بدیع

6. نانو اپتیک و پلاسمونیک

7. علم فوق سریع آتوثانیه، لیزر الکترون آزاد اشعه ایکس و نور فوق شدید

8. فرامواد و رسانه های پیچیده

فن آوری های جدید لیزر و کاربردهای آنها

فن آوری های جدید لیزر و کاربردهای آنها

لیزرهای حالت جامد پیشرفته با لیزر-دیود-پمپ

اندازه‌گیری‌های نوری با حساسیت بالا/دقت (تشخیص امواج گرانشی، منبع نور استاندارد فرکانس)

تجزیه و تحلیل فیزیکی پردازش مواد لیزری

توسعه لیزرهای تثبیت شده فرکانس یکپارچه و کاربردهای آنها

اسکن لیزری چند عکس میکروسکوپ

اپتیک کوانتومی

 

لیزر برای کاربردهای مختلفی در زمینه های علمی، پزشکی، صنعتی و تجاری استفاده می شود.

طیف‌سنجی لیزری: شاخه‌ای از طیف‌سنجی است که در آن از لیزر برای روشن کردن نمونه مورد مطالعه به منظور تعیین طیف جذب دقیق استفاده می‌شود.

میکروسکوپ اسکن لیزری کانفوکال: این لیزرها را می توان به عنوان بخشی از میکروسکوپ نیز استفاده کرد، اگرچه نحوه تشکیل تصویر با میکروسکوپ معمولی بسیار متفاوت است. میکروسکوپ اسکن لیزری کانفوکال یا CLSM، تکنیکی است که یک نمایش سه بعدی از نمونه را بازسازی می کند.

همجوشی هسته ای: همجوشی هسته ای نوعی واکنش هسته ای است که در آن دو هسته اتمی کوچکتر با هم ترکیب شده و هسته بزرگتری را تشکیل می دهند. زنجیره ای از این واکنش های همجوشی به عنوان منبع انرژی برای ستارگان از جمله خورشید عمل می کند.

جراحی لیزری: رایج‌ترین نوع جراحی لیزری که امروزه تبلیغ می‌شود، از لیزر اگزایمر آرگون فلوراید برای تغییر شکل عدسی چشم برای اصلاح عیوب انکساری استفاده می‌کند که در غیر این صورت افراد باید از عینک‌های اصلاحی یا لنزهای تماسی استفاده کنند. با پیشرفت لیزر و فناوری محاسباتی، تکنیک‌های جراحی انکساری به طور پیوسته کارآمدتر و موفق‌تر شده‌اند.

اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی

اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی

زیربنای ریاضی نظریه اطلاعات کوانتومی

چارچوب‌های مرجع کوانتومی و نظریه عدم تقارن منابع

اطلاعات و اندازه گیری کوانتومی

اپتیک کوانتومی: این رشته تحقیقاتی است که به کاربرد مکانیک کوانتومی در پدیده های مربوط به نور و برهمکنش های آن با ماده می پردازد. یکی از اهداف اصلی درک ماهیت کوانتومی اطلاعات و یادگیری نحوه فرمول بندی، دستکاری و پردازش آن با استفاده از سیستم های فیزیکی است که بر اساس اصول مکانیک کوانتومی عمل می کنند.

ارتباطات کوانتومی: ارتباطات کوانتومی رشته‌ای از فیزیک کوانتومی کاربردی است که از نزدیک با علم اطلاعات کوانتومی و تله‌پورت کوانتومی مرتبط است. جالب ترین کاربرد آن محافظت از کانال های اطلاعاتی در برابر استراق سمع با استفاده از رمزنگاری کوانتومی است. متمایزترین و توسعه یافته ترین کاربرد رمزنگاری کوانتومی، توزیع کلید کوانتومی (QKD) است. QKD استفاده از اثرات مکانیکی کوانتومی را برای انجام مسئولیت‌های رمزنگاری یا قطع کردن سیستم‌های رمزنگاری توصیف می‌کند.

روش های رمزگذاری و رمزگشایی فوتون ها:

قطبش: اطلاعات دوتایی "1" یا "0" با قطبش تنها فوتون ها تعریف می شود، به عنوان مثال، "0" باینری با فوتون قطبی افقی و دوتایی "1" با فوتون قطبی عمودی همبستگی دارد.

فاز: که شامل استفاده از یک سیستم تداخل سنج است: اختلاف فاز Δφ = φAlice - φBob دو تداخل سنج سپس برای رمزگذاری مقادیر باینری استفاده می شود، به عنوان مثال، اختلاف فاز Δφ=0 با دودویی "0" و اختلاف فاز Δφ=π با باینری "1" همبستگی دارد

فوتون های درهم تنیده: که یک فرستنده از جفت فوتون های درهم تنیده و دو گیرنده (آلیس و باب) هر کدام مجهز به یک قطبش را می خواهد. آلیس و باب به طور تصادفی دو زاویه را در چرخاننده قطبش مربوطه خود تنظیم می کنند. اگر زوایای آلیس و باب مطابقت داشته باشند، هر دو فوتون دقیقاً در تقسیم‌کننده پرتو یکسان رفتار می‌کنند، یعنی یا منتقل می‌شوند (دودویی «1») یا منعکس می‌شوند (دودویی «0»).

اپتیک کوانتومی

اپتیک کوانتومی

اگرچه توصیف نور به عنوان امواج الکترومغناطیسی کلاسیک، همانطور که در قرن نوزدهم توسعه یافت، بسیار موفق بود، در اوایل قرن بیستم آشکار شد که پدیده‌هایی وجود دارند که توضیح آنها بر این اساس دشوار است. به عنوان مثال، آلبرت انیشتین متوجه شد که اثر فوتوالکتریک به نظر می‌رسد نشان می‌دهد که انرژی نور به طور مداوم ارسال نمی‌شود، بلکه در بسته‌های گسسته خاصی که امروزه فوتون نامیده می‌شوند، ارسال می‌شود. توسعه بیشتر مکانیک کوانتومی منجر به توصیفی فیزیکی شد که به خوبی ماهیت موجی و ویژگی‌های ذرات ظاهری نور را با هم تطبیق می‌دهد، اگرچه ترکیب کردن مدل فیزیکی حاصل با ایده‌های شهودی دشوار است و برخی از جنبه‌های فیزیک کوانتومی هنوز موضوعی هستند. بحث، اساساً در مورد تفاسیر. با این حال، توجه داشته باشید که به نظر می رسد هیچ نقص یا شکاف منطقی در درک وجود ندارد، به این معنا که پدیده ها نمی توانند به درستی توصیف یا پیش بینی شوند.

رشته اپتیک که به طور خاص با اثرات کوانتومی سروکار دارد، اپتیک کوانتومی نامیده می شود. در سال های اخیر، اپتیک کوانتومی به پیشرفت های فن آوری جالبی منجر شده است. کلیدواژه های مهم رمزنگاری کوانتومی (برای انتقال امن داده ها بر اساس اصول فیزیکی) و محاسبات کوانتومی هستند.

گروه آموزشی مهندس شکوفه ساتری

جدید مواد نوری / ساختار و برنامه های کاربردی

لیزر قدرت بالا و برنامه های کاربردی

لیزر قدرت بالا بالا، لیزر انرژی پالس بالا و برنامه های کاربردی

لیزر و برنامه های کاربردی جدید رمان / فیبر / دیود

منابع و برنامه های کاربردی کوتاه مدت موج موج کوتاه

دستگاه های Terahertz، اپتیک های غیر خطی و برنامه های کاربردی

دستگاه های نوری جدید، مواد، ساختار و برنامه های کاربردی

دستگاه های نوری و تکنیک های زیست محیطی و برنامه های پزشکی

فرکانس نوری فرکانس / فرکانس تثبیت لیزر و برنامه های کاربردی

اپتیک کوانتومی و برنامه های کاربردی آنها

اپتیک کوانتومی

اپتیک کوانتومی · از جمله کاهش نویز، یون های به دام افتاده، مسیرهای کوانتومی، و ناپیوستگی

نظریه انیشتین برهمکنش اتم-تابش.- برهمکنش اتم-میدان: رویکرد نیمه کلاسیک.- حالات میدان الکترومغناطیسی II.- نظریه کوانتومی انسجام.- توصیف فضای فاز.- برهمکنش اتم-میدان.- برهمکنش های سیستم-مخزن.- تشدید فلورسانس.- نظریه لیزر کوانتومی. رویکرد معادله اصلی.- کاهش نویز کوانتومی.- 1.- کاهش نویز کوانتومی. 2.- فاز کوانتومی.- مسیرهای کوانتومی.- اپتیک اتم.- اندازه گیری ها، محدودیت های کوانتومی و همه چیز. B روش مشخصه ها.- اثبات C.- D فرآیندهای تصادفی به طور خلاصه.- E مشتقات معادله دیفرانسیل شرودینگر تصادفی Homodyne.- F نوسانات.- G قضیه عدم شبیه سازی.- H ماشین شبیه سازی کوانتومی جهانی.- من برای حل مشکلات راهنمایی می کنم.