| Название НИОКТР |
Экситонные дифракционные оптические элементы
|
| Аннотация |
Дифракционные оптические элементы (ДОЭ) являются важными элементами устройств фотоники. В данном проекте предлагается новый вид таких элементов – ДОЭ на основе материального резонанса экситонов в полупроводниках. Предлагаемые элементы комбинируют в себе возможности традиционных ДОЭ с узкоспектральным откликом экситонного резонанса, возможностью управления откликом с помощью света и других внешних воздействий. В проекте будет построена теоретическая модель таких экситонных ДОЭ, а также будут изготовлены различные ДОЭ на основе квантовых ям A3B5, галогенидных перовскитов и монослоев дихалькогенидов переходных металлов. Для пространственной модуляции экситонных свойств в проекте будет использовано облучение пучком ионов или электронов. В оптических экспериментах будут установлены параметры экситонных ДОЭ, рассмотрены их функциональные возможности по формированию заданного пространственного распределения оптического поля, управлению откликом с помощью света и возможности преобразования временной огибающей импульсов при дифракции на экситонных ДОЭ. Новизна предлагаемого исследования обусловлена тем, что коллектив является первым в мире, предложившим концепцию ДОЭ, основанных на модуляции исключительно резонансных свойств материалов. В последние пару лет в ведущих мировых журналах по фотонике (Nature Photonics, Nano Letters) стали появляться работы, посвященные квазирезонансным ДОЭ на основе экситонов в полупроводниках. Предлагаемое исследование является следующим шагом на пути развития таких ДОЭ, и поддержка данного проекта позволит опередить зарубежные конкурирующие группы. Актуальность исследования связана с перспективами применения экситонных ДОЭ для задач, реализация которых с помощью традиционных ДОЭ затруднена, таких, как спектральное демультиплексирование сигналов, перестройка функций ДОЭ под действием внешних воздействий для управления и сенсорики, и, наконец, создание полностью оптических вычислительных устройств. Проект имеет как фундаментальную, так и практическую направленность, поскольку в нем планируется не только разработка новых идей и методов, но и их адаптация к последующим прикладным этапам исследований путем повышения эффективности работы экситонных ДОЭ и перехода к комнатной температуре. Реализация проекта в Санкт-Петербурге целесообразна, поскольку здесь сосредоточены как технические возможности для разработки и исследования экситонных ДОЭ в СПбГУ и других крупных научных центрах, так и компании – потенциальные потребители новых дифракционных оптических элементов.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
True
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
21000.0
|
| Дата начала |
2025-05-14
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
25-12-20007
|
| Дата контракта |
2025-05-14
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
537.311.322
|
| Количество просмотров |
14
|
| Руководитель работы |
Капитонов Юрий Владимирович
|
| Руководитель организации |
Лебедева Елена Витальевна
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-07-08 20:18:06 UTC, 2025-07-08 20:18:06 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области физики
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
дифракционные оптические элементы; монослои дихалькогенидов переходных металлов; квантовая яма; нанолитография
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
29.19.31 - Полупроводники
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Физика конденсированного состояния (включая физику твердого тела, сверхпроводимость)
|
| 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;
|
| Регистрационные номера |
—
|