PHD22387003
Θέμα Διδακτορικής Διατριβής: Συστήματα συζευγμένων παλμικών laser και εφαρμογές / Coupled mode locked lasers and application
Επιβλέπων: Σίμος Ηρακλής Αν. Καθηγητής, Τμήμα ΗΗΜ, ΠΑΔΑ.
Μέλη: Σταθόπουλος Νικόλαος Καθηγητής, Τμήμα ΗΗΜ, ΠΑΔΑ. Σίμος Χρήστος Αν. Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Σχολή Θετικών Επιστημών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας
Περίληψη:
Πρόσφατα, οι πηγές laser προτάθηκαν και χρησιμοποιήθηκαν ως μη γραμμικά δομικά στοιχεία για την κατασκευή συζευγμένων δικτύων χρονικής καθυστέρησης (time delay networks) καθώς επιδεικνύουν ιδιότητες όπως η διέγερση (excitability), ο συγχρονισμός και το χάος. Ιδιαίτερα τα δίκτυα συζευγμένων ημιαγωγικών laser απότελούν ένα νέο πεδίο για την υλοποίηση εφαρμογών όπως φωτονικά νευρωνικά δίκτυα για επεξεργασία δεδομένων. Στην προτεινόμενη έρευνα θα χρησιμοποιηθούν ημιαγωγικά laser σε καθεστώς παλμικής λειτουργίας (pulsed lasers) ως συζευγμένα δομικά στοιχεία για τη δημιουργία δικτύων και τη μελέτη των χαρακτηριστικών αυτο-οργάνωσης και συγχρονισμού. Στόχος της έρευνας είναι η χαρτογράφηση τοπολογιών συζευγμένων laser παλμικής λειτουργίας και η ανίχνευση των κατάλληλων λειτουργικών και δομικών συνθηκών για την επίτευξη συγχρονισμού. Η ανάλυση των συστημάτων θα γίνει με προσομοίωση και με πειραματική διάταξη. Επιπλέον, θα διερευνηθούν εφαρμογές στον χώρο των οπτικών αισθητήρων κα.
Abstract:
Recently, various laser types have been proposed used as the elementary non-linear blocks for building time-delay coupled networks due to their similar dynamic features, such as excitability, synchronization and chaos together with their inherent advantages of high response rate and reduced size. Thus coupled semiconductor laser networks provided an excellent test-bed for studying time-delay coupled systems and a promising field for the realization of exciting applications like photonic neural network motifs for information processing. In this research, coupled semiconductor mode locked lasers will be used for the development of networks as means to achieve synchronization through self-organization. The research will provide a mapping of the laser network topologies and the conditions under which synchronization occurs. The analysis will be carried out through experimental investigation and theoretical simulations. Furthermore, applications of the synchronization characteristics in various fields like communication technologies, optical sensing, will be examined.