Nové efekty a funkcionality v subvlnových vlnovodných fotonických strukturách
Cíle projektu
Společný projekt ČVUT v Praze, ÚFE AV ČR a VUT v Brně je zaměřen na teoretickou studii čtyř tříd nových efektů a funkcionalit v subvlnových vlnovodných strukturách. Konkrétně, na základě naší předchozí zkušenosti, plánujeme zaměřit se na (1) subvlnově mřížkové struktury vlnovodů podporující vedené blochovské módy, (2) plazmonické vlnovody včetně nelineární vazby a soliton – plazmonových interakcí, (3) vlnovodné efekty ve strukturách s (vyváženým nebo nevyváženým) ziskem a ztrátami (PT symetrií) a (4) vlnovodné struktury na bázi grafenu s vedenými a povrchovými vlnami podpořenými grafenovými inkluzemi. Analýza bude zahrnovat rigorózní numerické simulace a tvorbu adekvátních fyzikálních modelů, potřebných pro správné pochopení těchto vlnovodných jevů. Očekává se, že výsledky prohloubí naše chápání probíhajících fyzikálních procesů a přinese nové možnosti v návrhu funkčních struktur s dopadem na potenciální inženýrské aplikace.
Klíčová slova
photonicsplasmonicssubwavelength guided-wave structuresurface plasmonsubwavelength grating waveguideplasmonic waveguide couplergain-loss waveguideKerr nonlinearitygrapheneFourier modal methodFDTD
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 20 (SGA0201600001)
Hlavní účastníci
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská
Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta strojního inženýrstvíDruh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
16-00329S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Novel effects and functionalities in subwavelength guided-wave photonic structures
Anotace anglicky
This joint project of the Czech Technical University in Prague, Institute of Photonics and Electronics AS CR, and Brno University of Technology aims at the theoretical studies of specific four classes of novel effects and functionalities in subwavelength guided-wave photonic structures. Specifically, based on our previous experience, we plan to focus on (1) subwavelength grating structures supporting guided Bloch modes, (2) plasmonic waveguides including nonlinear coupling and soliton – plasmon interactions, (3) guided-wave properties of structures with (balanced and unbalanced) gain and loss (parity-time PT symmetry), and (4) graphene based waveguides with guided and surface waves supported with graphene inclusions. The analysis includes rigorous simulations and development of adequate physical models, required for proper understanding of these guided-wave effects. The results are expected to deepen our understanding of underlying physics and bring new possibilities in design of functional structures with impact for potential engineering applications.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
CEP - vedlejší obor
BH - Optika, masery a lasery
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
20201 - Electrical and electronic engineering
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Cílem projektu byl výzkum v oblasti subvlnových vlnovodných fotonických systémů. Jedná se o struktury vlnovodů, včetně nelineární vazby a soliton – plazmonových interakcí, využití grafénu, studium vlivu ztrát a zisku a studium mřížek. Vzniklé publikace ověřily vysokou úroveň a originalitu získaných výsledků. Vytyčené cíle byly splněny.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2016
Ukončení řešení
31. 12. 2018
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
16. 5. 2018
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP19-GA0-GA-U/01:1
Datum dodání záznamu
12. 6. 2019
Finance
Celkové uznané náklady
6 060 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
5 403 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
657 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
6 060 tis. Kč
Statní podpora
5 403 tis. Kč
89%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
Doba řešení
01. 01. 2016 - 31. 12. 2018