Ev, dizayn, təmir, dekorasiya. Həyət və bağ. DIY

Fotonika- optik siqnalları yaradan, gücləndirən, modullaşdıran, təbliğ edən və aşkar edən sistemlərdə işıq şüalanmasının (və ya foton axınının) istifadəsi ilə bağlı elm və texnologiya sahəsi.

Optoinformatika- fotonlar əsasında məlumatların ötürülməsi, qəbulu, emalı, saxlanması və nümayiş etdirilməsi üçün yeni texnologiyaların yaradıldığı fotonikanın son illərdə yaranan və üstünlük təşkil edən sahəsi.

Fotonika və optoinformatika cihaz və sistemlərin satışından əldə edilən illik gəliri dünyada on trilyonlarla rubl olan güclü inkişaf edən yüksək texnologiyalı sənayedir.

Eqor Litvinov, tələbə

Mənim üçün fotonika işığı idarə etmək sənətidir, işığın insanın xeyrinə istifadə etmək sənətidir. Hər bir sənət kimi, fotonikanın da çoxlu təsvirləri, ideyaları və şərhləri var və hər bir insan bunu özünəməxsus şəkildə görür. Bu sənət növünü etməklə, siz lazım olanları seçə, onlardan mükəmməlliyə qədər necə istifadə etməyi öyrənə və gördüyünüz kimi fotonik əldə etmək üçün tətbiq edə biləcəyiniz bir sıra alətlər əldə edirsiniz. Bu sənətə sahib olmaq ilham və sadəcə həzz gətirə bilər. Və yeni bir şey əldə etmək üçün tamamilə ələ keçirilmə riskini daşıyırsınız.

Tatyana Vovk, tələbə

Mən “Nanostrukturların fizikası və texnologiyası” təhsil proqramının tələbəsiyəm və mənim bilik və maraq dairəmin məhz nanofotonika, işığın müxtəlif nanostrukturlar və hissəciklərlə qarşılıqlı əlaqəsi haqqında elm olduğunu düşünmək məntiqli olardı. Bu doğrudur: mən elmi iş olaraq nanokristalların optik soyudulması ilə bağlı tədqiqatlar aparıram. Bununla belə, üçüncü kursda kvant mexanikası üzrə qrupumuzun müəllimi Yuri Vladimiroviç Rojdestvenski (həmçinin elmi rəhbərim) Yerin cazibə sahəsində elektronların vəziyyətlərinin klassik problemini təhlil etdi. O, ən fəal tələbələrə bu problemi Yerin yaxınlığında deyil, güclü qravitasiya sahəsinə malik neytron ulduzunun yaxınlığında nəzərdən keçirməyi təklif etdi. Bu problemin astrofiziklər arasında hələ də konsensus olmadığı neytron ulduzlarının radio emissiyasını izah edə biləcəyini kəşf etmək çox gözəl idi. Nəticədə sinif yoldaşım və liderlərimiz yüksək reytinqli xarici jurnalda - The Astrophysical Journalda araşdırma dərc etdilər! Elmi ictimaiyyətin bu cür tanınması çox dəyərlidir, çünki heç birimiz əvvəllər astrofizika ilə məşğul olmamışıq. Fizikanın tamamilə fərqli bir sahəsini inkişaf etdirmək və nəticə əldə etmək bizim üçün çox maraqlı idi - "Nanostrukturlar Fizikası"nda bunun üçün lazım olan hər şey var. Rəhbərlərimiz və müəllimlərimiz həmişə təşəbbüsü alqışlayırlar və elmi yaradıcılıq prosesinə böyük sevinc bəxş edirlər. Lazımi əzmkarlıqla bu, bəzən təəccüblü nəticələrə gətirib çıxarır!

Maksim Masyukov, tələbə

Geniş dünyagörüşlü olduğum üçün gələcək peşəmi seçmək mənim üçün kifayət qədər çətin idi. Əsasən mən üç fən ilə maraqlanırdım: informatika, fizika, riyaziyyat və mənim üçün bu üç fənnin tədris prosesində üstünlük təşkil etməsi vacib idi. Məktəblilər üçün olimpiadada iştirak edərkən ITMO Universitetində Fotonika və Optoinformatika fakültəsi haqqında eşitdim. Saytı və təlim fənlərini öyrəndikdən sonra başa düşdüm ki, mənə lazım olan budur. Fotonika elmin ən gənc və sürətlə inkişaf edən sahələrindən biridir. Elmi tərəqqiyə töhfə vermək arzusu ilə alovlanıb bu fakültəyə daxil oldum və razı qaldım. 2-ci kursdan bu elmi sahədə təzə xarici məqalələrin öyrənilməsi, proqramlaşdırma, riyazi hesablamalar, kompüter modelləşdirməsi kimi elmi işlə məşğulam. Çox yönlü bilik gələcək karyerada uğura zəmanət verir.

Vladimir Borisov, aspirant

Fotonika, əgər istəsəniz, 21-ci əsrin optikasıdır. Niyə onu optika adlandırmırsınız? Məsələ burasındadır ki, son 50-60 il ərzində işıq fizikasını öyrənən elm o qədər irəli addım atıb ki, onu ümumi qəbul olunmuş optika ilə müqayisə etmək çətindir. Qeyri-xətti effektlər, ultra yüksək güc sıxlıqları və ultra qısa impulslar var. Burada, əlbəttə ki, müxtəlif kvant effektləri və onların tətbiqi. Bir sözlə, optika elminin qabaqcıl nöqtəsi. Və belə bir elm artıq köhnə optikaya bənzəmədiyi üçün o, yeni bir söz tapdı - "Fotonik".
Fotonika bir çox cəhətdən tətbiqi elmdir. Fotonikadan əvvəl heç kim işığın həyatımızda nə qədər faydalı ola biləcəyini təsəvvür edə bilməzdi. İndi biz getdikcə daha çox ən son texnologiyaların işıqdan istifadə etdiyinə doğru gedirik. Biz artıq məlumatı işıq sürəti ilə böyük məsafələrə necə ötürəcəyimizi bilirik. Və tezliklə biz onu necə şifrələməyi öyrənəcəyik ki, heç kim bizi “qulaq asması”. Biz işıq texnologiyalarının köməyi ilə müxtəlif ağır xəstəliklərin müalicəsinə doğru irəliləyirik. İndi ən mürəkkəb əməliyyatlar zamanı cərrahlar lazer skalpellərindən istifadə edərək ən dəqiq kəsiklər edirlər. Təsəvvür edin ki, tezliklə fotonikada irəliləyişlər bizə şişi çıxarmaq və ya arteriyaya yamaq qoymaq üçün ümumiyyətlə kəsiklər etməməyə imkan verəcək. Fotonika sayəsində kosmosun dərin tədqiqi bizim üçün elə də əlçatmaz bir məqsəd deyil. Əgər elm adamları, o cümlədən bizim fakültədəkilər əllərindən gələni etsələr, fotonika tezliklə bizə əsl görünməzlik qapağı və bəlkə də işıq qılıncını verəcək. Və təbii ki, fotonikasız nailiyyəti mümkün olmayan müasir elmin zirvələrindən biri olan kvant kompüterini də unutmaq olmaz.
Bir sözlə, fotonika indi müasir elmin ön sıralarındadır. O, hələ də öyrənilməmiş məsələləri araşdırmaq, eləcə də öz biliklərini cəmiyyətin xeyrinə tətbiq etmək imkanlarını birləşdirir. Ola bilsin ki, bu, maraqlanan tələbənin potensialını maksimum dərəcədə artıra, özünü bir alim kimi ən yaxşı şəkildə yerinə yetirə biləcəyi fizikanın sahəsidir.

Yaroslav Qraçov, t.ü.f.d., assistent, fakültənin məzunu

Fotonika hazırda müasir aspektində optika adlanır. Fakültə müasir informasiya texnologiyalarından istifadə etməklə optikanın müvafiq sahələrinin inkişafı ilə məşğuldur və bunlar:
- yüksək enerjili və ultraqısa müddətli lazer impulslu şüalanma ilə işləmək;
- və əksinə, təmassız, dağıdıcı olmayan diaqnostika və maddənin tanınması ilə obyektlərin vizuallaşdırılması üçün elektromaqnit dalğalarının terahertz diapazonunun aşağı enerjili şüalanmasından istifadə;
- və holoqrafiya, o cümlədən həm təsvir holoqrafiyası, həm də real vaxtda obyektin üçölçülü rəqəmsal nüsxələrinin yaradılması və emalı.
Mənim üçün bu elm sahəsində işləmək dizayn və eksperimental fəaliyyətlərdə praktiki bacarıqlar əldə etmək üçün əla fürsət oldu. Praktik bacarıq və biliyə malik insan həmişə tələb olunur.

Olqa Smolyanskaya, t.ü.f.d., Beynəlxalq Fotonika və Optoinformatika İnstitutunun “Femtomeditsina” laboratoriyasının müdiri

"Fotonika" termini ilk dəfə 1970-ci ildə ABŞ-ın Denver şəhərində keçirilən Yüksək Sürətli Fotoqrafiya üzrə 9-cu Beynəlxalq Konqresdə xatırlanmışdır. Və ilk mərhələdə "fotonika" fotonların məlumat daşıyıcısı olduğu optik sistemləri öyrənən bir elm sahəsi kimi başa düşülürdü. Lazer texnologiyalarının inkişafı və lazer diodlarının və fiber-optik rabitə sistemlərinin ixtirası ilə əlaqədar olaraq, "fotonika" anlayışına optik telekommunikasiyalar daxildir. Bu gün "fotonika": optik və kvant rabitə sistemləri, məlumatların ötürülməsi, qeydi və saxlanması; tibbi diaqnostika və terapiya (biofotonik); lazerlərin işlənib hazırlanması və istehsalı; müxtəlif obyektlərin bioloji və kimyəvi tədqiqatları; ətraf mühitin monitorinqi; işıqlandırma dizaynı və s.
Biofotonika fotobiologiya və tibbi fizika ilə bağlıdır. Buna görə də, bir tərəfdən, biofotonika bioloji molekulların, hüceyrələrin və toxumaların diaqnostikası və öyrənilməsi ilə məşğul olur. Digər tərəfdən, cərrahiyyə və terapiya kimi bioloji toxumalara təsir etmək üçün işıqdan istifadə edir. Biofotonika bioloji obyektlərin və fotonların qarşılıqlı təsirinin müxtəlif aspektlərini öyrənir. Buna görə də, biofotonikanın əhatə dairəsi, ilk növbədə, insan sağlamlığıdır. Biofotonika sahəsində mütəxəssislər tibbi işıq mənbələrinin, detektorların, vizualizasiya sistemlərinin yaradılması və optik siqnalların riyazi emalı ilə də məşğul olurlar.

Mariya Jukova, fəlsəfə doktoru

Fotonika işıq haqqında elmdir, onun yaradılması, çevrilməsi, tətbiqi və aşkarlanması texnologiyasıdır. İşıq həmişə insan həyatında mühüm rol oynayıb - bu barədə düşünün, onun sayəsində biz kosmosda özümüzü orientasiya edirik, bir-birimizi görürük. Birincisi, insanlar rahat yaşamaq üçün süni işıq mənbələri yaratmağı öyrəndilər və indi bizdə texnologiyanın çoxsaylı və müxtəlif sahələrində istifadə olunan çoxlu sayda yüksək texnologiyalı cihazlar var.
Fotonika lazerlərin, optiklərin, kristalların, fiber optiklərin, elektro-optik, akusto-optik cihazların, kameraların, kompleks inteqrasiya edilmiş sistemlərin istifadəsini əhatə edir. Fotonika bu gün tibb, alternativ enerji, sürətli hesablamalar, yüksək performanslı kompüterlərin yaradılması, yeni materiallar, telekommunikasiya, ətraf mühitin monitorinqi, təhlükəsizlik, aerokosmik sənaye, vaxt standartları, incəsənət, çap, prototipləşdirmə kimi sahələrdə elmi tədqiqat və real inkişaflardır. , və bizi əhatə edən demək olar ki, hər şey.
Bu gün Rusiyada, eləcə də bütün dünyada getdikcə daha çox şirkət və böyük istehsal müəssisələri fotoniklə əlaqəli yeni texnologiyalar yaratmağa və istifadə etməyə başlayır. F otonika elmi akademik mühitdə, eləcə də real inkişaflar sahəsində geniş imkanlar və inkişaf perspektivləri açır. Bu bilik sahəsi, şübhəsiz ki, ildən-ilə inkişaf edəcəkdir!

Fotonika- optik siqnallarla işin fundamental və tətbiqi aspektlərinə, habelə onların əsasında müxtəlif təyinatlı cihazların yaradılmasına aid olan fəndir.

Ümumi məlumat

Fotonika əslində elektronların əvəzinə elektromaqnit sahəsinin kvantlarından - fotonlardan istifadə edən elektronikanın analoqudur. Yəni, o, əhəmiyyətli dərəcədə aşağı enerji itkiləri ilə əlaqəli olan fotonik siqnalın işlənməsi texnologiyaları ilə məşğul olur, bu da onun daha çox miniatürləşdirmə imkanına malik olması deməkdir.

Beləliklə, fotonik:

• görünən və yaxın spektrdə fotonların yaranması, idarə edilməsi və aşkar edilməsini öyrənir. O cümlədən ultrabənövşəyi (dalğa uzunluğu 10…380 nm), uzun dalğalı infraqırmızı (dalğa uzunluğu 15…150 µm) və spektrin ultrainfraqırmızı hissəsi (məsələn, 2…4 THz 75…150 µm dalğa uzunluğuna uyğundur), burada kvant texnologiyaları bu gün fəal şəkildə inkişaf edir.kaskad lazerlər.
• optik siqnalların idarə edilməsi və çevrilməsi ilə məşğul olur və geniş tətbiq sahəsinə malikdir: informasiyanın optik liflər vasitəsilə ötürülməsindən tutmuş ətraf mühitdəki ən kiçik dəyişikliklərə uyğun olaraq işıq siqnallarını modulyasiya edən yeni sensorların yaradılmasına qədər.

Fotonika geniş spektrli optik və optoelektronik cihazları və onların müxtəlif tətbiqlərini əhatə edir. Fotonikanın əsas tədqiqat sahələrinə lif və inteqrasiya olunmuş optika, o cümlədən qeyri-xətti optika, yarımkeçirici birləşmələrin fizikası və texnologiyası, yarımkeçiricilər daxildir. , optoelektronik , yüksək sürətli elektron cihazlar.

Kömək mövzuları

kristallar
Əsas məqalə:

kristallar- Bunlar daxili quruluşuna, yəni maddəni təşkil edən hissəciklərin (atomlar, molekullar, ionlar) bir neçə müəyyən müntəzəm düzülüşündən birinə əsaslanan müntəzəm simmetrik çoxüzlülərin təbii xarici formasına malik bərk cisimlərdir.

Kristallar xüsusiyyətlərinə görə bölünür:

Optika
Əsas məqalə:

Optika(dan digər yunan ὀπτική - optika, vizual qavrayış elmi) - spektrin görünən, infraqırmızı və ultrabənövşəyi diapazonlarında elektromaqnit dalğalarının yayılması ilə əlaqəli hadisələri nəzərdən keçirən fizikanın bir qolu. Optika işığın xüsusiyyətlərini təsvir edir və onunla əlaqəli hadisələri izah edir. Optik üsullar bir çox tətbiqi fənlərdə, o cümlədən elektrotexnika, fizika, tibb (xüsusən də oftalmologiya və radiologiya) istifadə olunur. Bunlarda, eləcə də fənlərarası sahələrdə tətbiqi optikanın nailiyyətlərindən geniş istifadə olunur.

Optikada əsas mövzular bunlardır:

• Düz optika - tezliklə yeni məqalələr
• Plastik optika - tezliklə yeni məqalələr

lazerlər
Əsas məqalə:

Lazer(İngilis dilindən lazer, qısaltması l gecə a tərəfindən gücləndirilməsi s simulyasiya edilmişdir e missiyası r radiasiya"işığın stimullaşdırılmış emissiya ilə gücləndirilməsi") və ya optik kvant generatoru nasos enerjisini (işıq, elektrik, istilik, kimyəvi və s.) koherent, monoxromatik, qütbləşmiş və dar istiqamətli şüalanma axınının enerjisinə çevirən cihazdır.

Lazerlər mövzusunda:

• VCSEL Advantage - Tezliklə daha çox məqalə gələcək
• Lazerlər: Əsasları Anlamaq – Tezliklə Daha Məqalələr
• Lazerin tarixi – tezliklə daha çox məqalə gələcək

Cihazlar
Əsas məqalə:

Mürəkkəb daxili quruluşa malik, adətən texnologiya sahəsində müəyyən funksiyaları yerinə yetirmək üçün yaradılmış süni obyekt (cihaz, mexanizm, struktur, qurğu).

• Cihaz (radio mühəndisliyi) - vahid strukturu (blok, lövhə) təmsil edən elementlər toplusu. O, məhsulda xüsusi funksional məqsədi olmaya bilər.

Cihazlar haqqında ətraflı:

• Fotometrik top – tezliklə daha çox məqalə gələcək
• İnterferometriya – tezliklə yeni məqalələr gələcək

Fotonikanın tarixi

"Fotonik" termini telekommunikasiya şəbəkəsi provayderləri tərəfindən elektron məlumatların fiber-optik ötürülməsinin geniş tətbiqi ilə əlaqədar olaraq 1980-ci illərdə geniş istifadə olunmağa başladı (baxmayaraq ki, əvvəllər optik lif daha dar istifadədə istifadə olunurdu). Termin istifadəsi IEEE icması 1980-ci illərin sonlarında "Fotonik Texnologiya Məktubları" adlı arxiv sənədini yaratdıqda təsdiqləndi.

Bu dövrdə, təxminən 2001-ci ilə qədər, fotonika əsasən telekommunikasiyada cəmlənmişdir. 2001-ci ildən o, həmçinin belə adlandırılır:

• lazer istehsalı (),
• bioloji və kimyəvi tədqiqatlar,
• iqlim dəyişikliyi və ətraf mühitin monitorinqi,
• tibbi diaqnostika və terapiya,
• ekran və proyeksiya texnologiyası,
• optik hesablama.

Fotonikanın digər elm sahələri ilə əlaqəsi

Klassik optika

Fotonika optika ilə sıx bağlıdır. Bununla belə, optika işığın kvantlaşdırılmasının kəşfindən əvvəldir (fotoelektrik effekt 1905-ci ildə Albert Eynşteyn tərəfindən izah edildiyi zaman). Optika alətləri - 1900-cü ildən çox əvvəl məlum olan refraktiv lens, əks etdirən güzgü və müxtəlif optik vahidlərdir. Eyni zamanda klassik optikanın əsas prinsipləri, məsələn, Huygens qaydası, Maksvell tənlikləri və işığın düzülməsi. dalğa, işığın kvant xüsusiyyətlərindən asılı deyil və optikada olduğu kimi fotonikada da istifadə olunur.

Müasir optika

Bu sahədə “Fotonika” termini təxminən “Kvant optikası”, “Kvant elektronikası”, “Elektro-optika” və “Optoelektronika” terminləri ilə sinonimdir. Bununla belə, hər bir termin müxtəlif elmi cəmiyyətlər tərəfindən müxtəlif əlavə mənalarla istifadə olunur: məsələn, “kvant optikası” termini çox vaxt əsas tədqiqatları, “Fotonika” termini isə tətbiqi tədqiqatları ifadə edir.

Samara - 2009

Giriş

Fotonika, işıq hissəciklərinin, yəni fotonların yaratdığı müxtəlif şüalanma formalarını öyrənən bir elmdir.

Termin tərifləri

Maraqlıdır ki, "Fotonika" termininin ümumi qəbul edilmiş tərifi yoxdur.

Fotonika xüsusilə görünən və yaxın infraqırmızı spektrdə fotonların yaranması, idarə edilməsi və aşkarlanması, həmçinin onların ultrabənövşəyi (dalğa uzunluğu 10-380 nm), uzun dalğalı infraqırmızı (dalğa uzunluğu 15-150 mikron) və spektrin ultra-infraqırmızı hissəsi (məsələn, 2-4 THz 75-150 μm dalğa uzunluğuna uyğundur), burada kvant kaskad lazerləri bu gün aktiv şəkildə inkişaf edir.

Fotonika həm də fotonların emissiyası, aşkarlanması, davranışı, mövcudluğunun nəticələri və məhvi ilə bağlı fizika və texnologiya sahəsi kimi xarakterizə edilə bilər. Bu o deməkdir ki, fotonika optik siqnalların idarə edilməsi və çevrilməsi ilə məşğul olur və geniş tətbiq sahəsinə malikdir: optik liflər vasitəsilə məlumat ötürməkdən tutmuş, ətraf mühitdəki ən kiçik dəyişikliklərə uyğun olaraq işıq siqnallarını modulyasiya edən yeni sensorların yaradılmasına qədər.

Bəzi mənbələr qeyd edirlər ki, "optika" termini tədricən yeni ümumiləşdirilmiş adla - "fotonika" ilə əvəz olunur.

Fotonika geniş spektrli optik, elektro-optik və optoelektronik cihazları və onların müxtəlif tətbiqlərini əhatə edir. Fotonikanın əsas tədqiqat sahələrinə lif və inteqrasiya olunmuş optika, o cümlədən qeyri-xətti optika, yarımkeçirici birləşmələrin fizikası və texnologiyası, yarımkeçirici lazerlər, optoelektronik cihazlar, yüksək sürətli elektron cihazlar daxildir.

Fənlərarası istiqamətlər

Yüksək qlobal elmi-texniki fəaliyyət və yeni nəticələrə böyük tələbat səbəbindən

Fotonikada yeni və yeni fənlərarası sahələr yaranır:

Mikrodalğalı fotonik optik siqnal ilə yüksək tezlikli (1 GHz-dən çox) elektrik siqnalı arasındakı qarşılıqlı əlaqəni öyrənir. Bu sahə optik mikrodalğalı qarşılıqlı əlaqənin əsaslarını, mikrodalğalı sobada fotonik cihazların işləməsini, mikrodalğalı cihazların fotonik idarəsini, yüksək tezlikli ötürmə xətlərini və mikrodalğalı sxemlərdə müxtəlif funksiyaları yerinə yetirmək üçün fotoniklərdən istifadəni əhatə edir.

Kompüter fotonikası müasir fiziki və kvant optikasını, riyaziyyatı və kompüter texnologiyalarını birləşdirir və yeni ideyaların, metodların və texnologiyaların həyata keçirilməsi mümkün olduqda aktiv inkişaf mərhələsindədir.

Optoinformatika optik texnologiyalar əsasında informasiyanın ötürülməsi, qəbulu, emalı, saxlanması və nümayişi üçün yeni materialların, texnologiya və cihazların tədqiqi, yaradılması və istismarı ilə bağlı elm və texnologiya sahəsidir.

Fotonikanın digər elm sahələri ilə əlaqəsi

Klassik optika. Fotonika optika ilə sıx bağlıdır. Bununla belə, optika işığın kvantlaşdırılmasının (fotoelektrik effekti 1905-ci ildə Albert Eynşteyn tərəfindən izah edildiyi zaman) kəşfindən əvvəl idi. Optika alətləri - refraktiv lens, əks etdirən güzgü və 1900-cü ildən çox əvvəl məlum olan müxtəlif optik vahidlər. Eyni zamanda, klassik optikanın əsas prinsipləri, məsələn, Hüygens qaydası, Maksvell tənlikləri və tənliklərin düzülməsi. işıq dalğası, işığın kvant xüsusiyyətlərindən asılı deyil və həm optikada, həm də fotonikada istifadə olunur.

Müasir Optika Bu sahədə “Fotonika” termini təxminən “Kvant Optikası”, “Kvant Elektronikası”, “Elektro-Optika” və “Optoelektronika” terminləri ilə sinonimdir. Bununla belə, hər bir termin müxtəlif elmi cəmiyyətlər tərəfindən müxtəlif əlavə mənalarla istifadə olunur: məsələn, “kvant optikası” termini çox vaxt əsas tədqiqatları, “Fotonika” termini isə tətbiqi tədqiqatları ifadə edir.

Müasir optika sahəsində "Fotonika" termini ən çox aşağıdakıları ifadə edir:

İşığın xüsusi xassələri Fotonik emal texnologiyalarının yaradılması imkanı

siqnallar "Elektronika" termininin analoqu.

Fotonikanın tarixi

Bir elm sahəsi kimi fotonika 1960-cı ildə lazerin ixtirası ilə, həmçinin 1970-ci illərdə lazer diodunun ixtirası ilə başladı, daha sonra işıq üsullarından istifadə edərək informasiyanın ötürülməsi vasitəsi kimi fiber optik rabitə sistemlərinin inkişafı ilə başladı. Bu ixtiralar 20-ci əsrin sonunda telekommunikasiya inqilabının əsasını təşkil etdi və internetin inkişafına təkan verdi.

Tarixən elmi ictimaiyyətdə "fotonika" termininin istifadəsinin başlanğıcı 1967-ci ildə akademik A. N. Tereninin "Boya molekullarının fotonikası" kitabının nəşri ilə bağlıdır. Üç il əvvəl onun təşəbbüsü ilə Leninqrad Dövlət Universitetinin fizika fakültəsində biomolekulyar və fotonlar fizikası kafedrası yaradılmış və 1970-ci ildən bu kafedra Fotonika kafedrası adlanır.

A. N. Terenin fotonikanı "bir-biri ilə əlaqəli fotofiziki və fotokimyəvi proseslərin məcmusu" kimi təyin etdi. Dünya elmində fotonların informasiya daşıyıcısı olduğu sistemləri öyrənən elm sahəsi kimi fotonikanın sonrakı və daha geniş tərifi geniş yayılmışdır. Bu mənada "fotonika" termini ilk dəfə 9-cu Beynəlxalq Yüksək Sürətli Fotoqrafiya Konqresində qeyd edilmişdir.

"Fotonik" termini 1980-ci illərdə telekommunikasiya şəbəkəsi provayderləri tərəfindən elektron məlumatların fiber-optik ötürülməsinin geniş tətbiqi ilə əlaqədar geniş istifadə olunmağa başladı (baxmayaraq ki, əvvəllər fiber optika dar istifadədə idi). Termin istifadəsi IEEE icması arxiv hesabatı yaratdıqda təsdiqləndi

-dan sonunda "Fotonik Texnologiya Məktubları" başlığı 1980-ci illər

IN Təxminən 2001-ci ilə qədər olan bu dövrdə bir elm sahəsi kimi fotonika əsasən telekommunikasiyaya yönəlmişdi. 2001-ci ildən, müddət

"Fotonika" həmçinin elm və texnologiyanın böyük bir sahəsini əhatə edir, o cümlədən:

lazer istehsalı, bioloji və kimyəvi tədqiqatlar, tibbi diaqnostika və terapiya, displey və proyeksiya texnologiyası, optik hesablama.

Optoinformatika

Optoinformatika fotonlar əsasında informasiyanın ötürülməsi, qəbulu, emalı, saxlanması və nümayiş etdirilməsi üçün yeni texnologiyaların yaradıldığı fotonikanın sahəsidir. Əslində müasir interneti optoinformatikasız təsəvvür etmək mümkün deyil.

Optoinformatika sistemlərinin perspektivli nümunələrinə aşağıdakılar daxildir:

Bir kanal üzrə saniyədə 40 terabata qədər məlumat ötürmə sürətinə malik optik telekommunikasiya sistemləri;

standart ölçülərdə disk başına 1,5 terabata qədər ultra böyük tutumlu optik holoqrafik saxlama cihazları;

optik prosessorlararası əlaqə ilə çoxprosessorlu kompüterlər;

işığın işığı idarə etdiyi optik kompüter. Belə bir kompüterin maksimum saat tezliyi 1012-1014 Hz ola bilər ki, bu da mövcud elektron həmkarlarından 3-5 böyüklük sifarişi yüksəkdir;

fotonik kristallar nəhəng dispersiyaya və rekord aşağı optik itkiyə (0,001 dB/km) malik yeni süni kristallardır.

Mühazirə 1 Mövzu 1. Fotonikanın tarixi. Problem -

biz elektron kompüterlərik.

Bölmə 1.1. Fotonikanın tarixi.

İnformasiyanın ötürülməsi üçün işığın istifadəsi uzun tarixə malikdir. Dənizçilər Morze əlifbasından istifadə edərək məlumat ötürmək üçün siqnal lampalarından istifadə etmişlər və mayaklar əsrlər boyu dənizçiləri təhlükələrdən xəbərdar etmişlər.

Klod Çapp 1890-cı illərdə Fransada optik teleqraf qurdu. Siqnalçılar Parisdən Lillədək 230 km uzunluğunda zəncir boyunca yerləşən qüllələrdə yerləşirdilər. Mesajlar 15 dəqiqə ərzində bir ucdan digərinə ötürülürdü. ABŞ-da optik teleqraf Bostonu həmin şəhərin yaxınlığında yerləşən Martha Vineyard adasına birləşdirdi. Bütün bu sistemlər sonda elektrik teleqrafları ilə əvəz olundu.

İngilis fiziki John Tyndall 1870-ci ildə daxili əkslər əsasında işığı idarə etmək imkanını nümayiş etdirdi. Kral Cəmiyyətinin iclasında, təmizlənmiş su axınında yayılan işığın istənilən küncdən keçə biləcəyi göstərildi. Təcrübədə su bir çuxurun üfüqi dibi üzərindən axdı və parabolik trayektoriya ilə digər kanala düşdü. İşıq birinci novun dibindəki şəffaf pəncərədən su axınına daxil oldu. Tyndall işığı tangensial olaraq reaktivə yönəltdikdə, tamaşaçılar reaktivin əyri hissəsində işığın ziqzaq yayılmasını müşahidə edə bildilər. Bənzər bir ziqzaq paylanması

İşığın çevrilməsi optik lifdə də baş verir.

On il sonra Alexander Graham Bell fotofonu patentləşdirdi (şəkil).

Linzalar və güzgülər sistemindən istifadə edərək, işıq buynuz üzərində quraşdırılmış düz güzgüyə yönəldilmişdir. Səsin təsiri altında güzgü salındı ​​ki, bu da əks olunan işığın modulyasiyasına səbəb oldu. Qəbuledici qurğu selen əsaslı detektordan istifadə edib, onun elektrik müqaviməti düşən işığın intensivliyindən asılı olaraq dəyişir. Selen nümunəsinə düşən səslə modullaşdırılmış günəş işığı qəbuledici cihazın dövrəsindən keçən cərəyanın gücünü dəyişib və səsi təkrarlayır. Bu cihaz səs siqnalını 200 m-dən çox məsafəyə ötürməyə imkan verdi.

IN 20-ci əsrin əvvəllərində elastik şüşə çubuqlar da daxil olmaqla dielektrik dalğa ötürücülərinin nəzəri və təcrübi tədqiqatları aparıldı.

1950-ci illərdə təsvirin ötürülməsi üçün nəzərdə tutulmuş liflər Amerika Optik Şirkətində işləyən Brian O'Brien, Narinder Kapani və Londondakı İmperator Elm və Texnologiya Kollecindəki həmkarları tərəfindən hazırlanmışdır. İnsanın daxili orqanlarının vizual müşahidəsi üçün dərman Dr. Kapani ilk dəfə şüşə qabığında şüşə lifləri inkişaf etdirdi və 1956-cı ildə "fiber optika" ifadəsini işlədi. açarları.

IN 1957-ci ildə Kolumbiya Universitetinin məzunu Qordon Qold intensiv işıq mənbəyi kimi lazerin prinsiplərini formalaşdırdı. Charles Townes-in Artur Shavlov ilə Bell Laboratories-də nəzəri işi lazer ideyasının elmi ictimaiyyətdə populyarlaşmasına kömək etdi və işləyən lazer yaratmaq üçün eksperimental tədqiqatların sürətlə artmasına səbəb oldu. 1960-cı ildə Teodor Mayman Hughes Laboratories-də dünyanın ilk yaqut lazerini yaratdı. Elə həmin il Taunes əsəri nümayiş etdirdi helium-neon lazer. 1962-ci ildə yarımkeçirici kristalda lazer generasiyası əldə edildi. Bu tip lazer fiber optikada istifadə olunur. Çox gec, yalnız 1988-ci ildə Qızıl dörd almağı bacardı

Lakin bu sahələrdə tədqiqat və yeni texnologiyanın tətbiqi üçün eksperimental işlər də aparılıb. İnformasiya əsrinin gəlişi və nəticədə daha səmərəli telekommunikasiya sistemlərinə ehtiyac yalnız fiber optik texnologiyanın daha da inkişafına təkan verdi. Bu gün bu texnologiya telekommunikasiya sahəsindən kənarda geniş istifadə olunur.

Məsələn, kompüter istehsalında lider olan IBM 1990-cı ildə fiber optika əsaslanan disk və lent xarici ötürücüləri ilə əlaqə üçün keçid nəzarətçisindən istifadə edən yeni yüksək sürətli kompüterin buraxıldığını elan etdi. Bu, kommersiya avadanlıqlarında fiber optiklərin ilk istifadəsi idi. ESCON adlı lifli nəzarətçinin tətbiqi informasiyanı daha yüksək sürətlə və uzaq məsafələrə ötürməyə imkan verdi. Əvvəlki mis nəzarətçinin maksimum xətti uzunluğu 400 fut olan 4,5 Mbps məlumat sürəti var idi. Yeni nəzarətçi bir neçə mil məsafədə 10 Mbit/s sürətlə işləyir.

1990-cı ildə Lynn Mollinar təxminən 7500 km məsafədə 2,5 Gb/s sürətlə regenerasiya olmadan siqnal ötürmək qabiliyyətini nümayiş etdirdi. Tipik olaraq, bir fiber optik siqnalın gücləndirilməsi və dövri olaraq, təxminən hər 25 km-də dəyişdirilməsi lazımdır. Ötürülmə zamanı fiber optik siqnal gücünü itirir və təhrif olunur. Mollinar sistemində lazer soliton rejimində işləyir və erbium əlavələri ilə özünü gücləndirən lifdən istifadə olunurdu. Soliton (çox dar diapazon) impulsları lifdə yayıldıqca səpilmir və orijinal formasını saxlamır. Eyni zamanda, Yaponiyanın Nippon Telephone & Telegraph şirkəti əhəmiyyətli dərəcədə daha qısa məsafədə 20 Gb / s sürət əldə etdi. Soliton texnologiyasının dəyəri Aralıq gücləndiricilərin quraşdırılmasını tələb etməyən Sakit okean və ya Atlantik okeanının dibi boyunca fiber-optik telefon sisteminin çəkilməsinin fundamental imkanındadır. Lakin, o vaxtdan

1992-ci ildən soliton texnologiyası laboratoriya nümayişi səviyyəsində qalır və hələ də kommersiya tətbiqini tapmayıb.

İnformasiya əsri İnformasiyanın manipulyasiyasında iştirak edən dörd proses

formalaşması, elektronikanın istifadəsinə əsaslanaraq: 1.Sbrr

2. Saxlama

3. Emal və təhlil

4. Transfer

Bu prosesləri həyata keçirmək üçün kifayət qədər müasir avadanlıqlardan istifadə olunur: kompüterlər, elektron ofislər, şaxələnmiş telefon şəbəkələri, peyklər, televiziya və s. Ətrafa nəzər saldıqda yeni dövrün başlanmasına dair çoxlu sübutlar tapa bilərsiniz. İnformasiya sənayesində xidmətlərin illik artımı hazırda təxminən 15% təşkil edir.

Aşağıdakılar əhəmiyyəti ilə bağlı faktlardır

Və müasir həyatda elektronikanın perspektivləri.

IN 1988-ci ildə ABŞ-da 165 milyon telefon var idi 1950-ci ildə cəmi 39 milyon var idi. Bundan əlavə, telefon şirkətləri tərəfindən göstərilən xidmətlər daha çox müxtəlif olmuşdur.

1950-ci ildən 1981-ci ilə qədər telefon sisteminin naqilləri 147 milyon mildən 1,1 milyarda qədər artdı.

IN 1990-cı ildə ABŞ telefon sistemlərində optik liflərin ümumi uzunluğu təxminən 5 milyon mil idi. 2000-ci ilə qədər bu, 15 milyon mil artacaq. Eyni zamanda, hər bir lifin imkanları bir neçə mis kabelin imkanlarına uyğundur.

IN 1989-cu ildə ABŞ-da təxminən 10 milyon fərdi kompüter satıldı. Hələ 1976-cı ildə fərdi kompüterlər ümumiyyətlə yox idi. İndi hər hansı bir ofis və sənaye istehsalının avadanlıqlarının ümumi elementidir.

IN Hazırda ABŞ-da fərdi kompüter və adi telefon şəbəkəsi vasitəsilə minlərlə kompüter verilənlər bazası mövcuddur.

İşgüzar yazışmalarda faks mesajları (fakslar) üstünlük təşkil etməyə başladı.

Fiber Optik Alternativ

Bu fəsildə müzakirə olunan WAN məlumatın ötürülməsi üçün səmərəli mühit tələb edir. Mis kabeldən və ya mikrodalğalı ötürücüdən istifadəyə əsaslanan ənənəvi texnologiyaların çatışmazlıqları var və performans baxımından fiber optika nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə aşağıdır. Məsələn, mis kabellər məhdud məlumat ötürmə sürəti ilə xarakterizə olunur və xarici sahələrin təsirinə məruz qalır. Mikrodalğalı ötürülmə, kifayət qədər yüksək məlumat ötürmə sürətini təmin edə bilsə də, bahalı avadanlıqların istifadəsini tələb edir və görmə xətti ilə məhdudlaşır. Fiber optika məlumatın mis kabellərə nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə yüksək sürətlə ötürülməsinə imkan verir və mikrodalğalı texnologiyadan daha sərfəli və daha az məhdudlaşdırıcıdır. Fiber optikanın imkanları yenicə reallaşmağa başlayır. İndinin özündə də fiber optik xətlər öz xüsusiyyətlərinə görə mis kabelə əsaslanan analoqlardan üstündür və nəzərə almaq lazımdır ki, mis kabellərin texnoloji imkanları inkişaf etməyə başlayan fiber-optik texnologiyadan daha az inkişaf potensialına malikdir. Fiber optika informasiya inqilabının ayrılmaz hissəsi olmaqla yanaşı, ümumdünya kabel şəbəkəsinin bir hissəsi olacağını vəd edir.

Fiber optika hər kəsin həyatına, bəzən demək olar ki, hiss olunmayacaq şəkildə təsir edəcək. Fiber optiklərin həyatımıza görünməz şəkildə daxil olmasının bəzi nümunələri:

evinizə kabel; ilə ofisinizdəki elektron avadanlıqları birləşdirin

digər ofislərdə avadanlıq; avtomobilinizdə elektron aqreqatların qoşulması;

sənaye prosesinə nəzarət.

Fiber optika yeni inkişaf etməyə başlayan yeni texnologiyadır, lakin onun müxtəlif tətbiqlər üçün ötürücü mühit kimi istifadəsinə ehtiyac artıq sübut edilmişdir.

dachas və fiber optik xüsusiyyətləri gələcəkdə onun tətbiqi sahəsini əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirməyə imkan verəcəkdir.

1.2. Elektron kompüterlərin problemləri.

İlk kütləvi istehsal edilən tranzistorlu universal kompüterlər 1958-ci ildə ABŞ, Almaniya və Yaponiyada eyni vaxtda buraxılmışdır. Sovet İttifaqında ilk borusuz maşınlar "Setun", "Razdan" və "Razdan 2" 1959-1961-ci illərdə yaradılmışdır. 60-cı illərdə sovet dizaynerləri 30-a yaxın tranzistorlu kompüter modelini hazırladılar, onların əksəriyyəti kütləvi şəkildə istehsal olunmağa başladı. Onlardan ən güclüsü - "Minsk 32" saniyədə 65 min əməliyyat yerinə yetirdi. Bütün maşın ailələri meydana çıxdı: Ural, Minsk, BESM. BESM 6 saniyədə bir milyon əməliyyat sürətinə malik ikinci nəsil kompüterlər arasında rekordçu oldu - bu, dünyada ən məhsuldarlardan biridir.

Üçüncü nəsil kompüterlərin element bazasına çevrilən inteqral sxemlərin ixtirasında prioritet bu kəşfi bir-birindən asılı olmayaraq həyata keçirmiş amerikalı alimlər D.Kilbi və R.Noysa məxsusdur. İnteqral sxemlərin kütləvi istehsalına 1962-ci ildə başlandı

il və 1964-cü ildə diskret elementlərdən inteqral elementlərə keçid sürətlə həyata keçirilməyə başlandı. 1971-ci ildə 9x15 metr ölçüləri ilə yuxarıda qeyd olunan ENIAC 1,5 kvadrat santimetr boşqabda yığıla bilərdi. 1964-cü ildə IBM üçüncü nəslin ilk kompüterləri olan IBM ailəsinin altı modelinin (Sistem 360) yaradılmasını elan etdi. Modellər vahid komanda sisteminə malik idi və operativ yaddaşın miqdarına və performansına görə bir-birindən fərqlənirdi.

70-ci illərin əvvəlləri dördüncü nəsil kompüterlərə - çox böyük inteqral sxemlərə keçidi qeyd edir.

(VLSI). Yeni nəsil kompüterlərin başqa bir əlaməti arxitekturada kəskin dəyişikliklərdir.

Dördüncü nəslin texnologiyası kompüterin keyfiyyətcə yeni elementinin - mikroprosessorun və ya çipin (ingiliscə chip sözündən) yaranmasına səbəb oldu. 1971-ci ildə onlar mikroproqramları əvvəlcədən yalnız oxunan yaddaşa daxil edilməli olan kiçik əməliyyatlar toplusunu yerləşdirməklə prosessorun imkanlarını məhdudlaşdırmaq ideyası ilə çıxış etdilər. Hesablamalar göstərdi ki, 16 kilobit yalnız oxunan yaddaşdan istifadə 100-200 adi inteqral sxemi aradan qaldıracaq. Hətta bir çipdə də həyata keçirilə bilən və proqram onun yaddaşına əbədi olaraq yazıla bilən mikroprosessor ideyası belə yarandı.

70-ci illərin ortalarında kompüter bazarında vəziyyət kəskin və gözlənilmədən dəyişməyə başladı. Kompüterlərin inkişafının iki konsepsiyası aydın şəkildə ortaya çıxdı. Superkompüterlər birinci konsepsiyanın, fərdi kompüterlər isə ikincinin təcəssümü oldu. Ultra iri inteqral sxemlərə əsaslanan dördüncü nəsil iri kompüterlərdən Amerikanın “Krey-1” və “Krey-2” maşınları, həmçinin “Elbrus-1” və “Elbrus-2” sovet modelləri xüsusilə dayanırdı. həyata. Onların ilk nümunələri haqqında ortaya çıxdı

eyni zamanda - 1976-cı ildə. Onların hamısı superkompüterlər kateqoriyasına aiddir, çünki onlar öz vaxtları üçün maksimum əldə edilə bilən xüsusiyyətlərə və çox yüksək qiymətə malikdirlər. 1980-ci illərin əvvəllərində şəxsi performans

kompüterlər saniyədə yüz minlərlə əməliyyat təşkil edirdi, superkompüterlərin məhsuldarlığı saniyədə yüz milyonlarla əməliyyata çatdı və dünya kompüter parkı 100 milyonu ötdü.

Qordon Murun (Gordon Moore) indiki məşhur məqaləsini dərc etdi.

"İnteqral sxemlərdə elementlərin sayının çoxalması"

Fairchild Semiconductors şirkətinin o vaxtkı tədqiqat və inkişaf direktoru və Intel Korporasiyasının gələcək həmtəsisçisi növbəti on il üçün mikroelektronikanın inkişafını proqnozlaşdırdığı (“İnteqral sxemlərə daha çox komponentin sıxılması”) elektron sxemlərin çipləri hər il iki dəfə artacaq. Daha sonra, 1975-ci ildə Beynəlxalq Elektron Cihazlar Yığıncağında auditoriya qarşısında çıxış edən Gaudron Moore qeyd etdi ki, son onillikdə çiplərdəki elementlərin sayı həqiqətən də hər il iki dəfə artdı, lakin gələcəkdə çiplərin mürəkkəbliyi artdıqca, onların sayı iki dəfə artdı. mikrosxemlərdəki tranzistorların sayı iki ildən bir baş verəcəkdir. Bu yeni proqnoz da özünü doğrultdu və Mur qanunu bu formada (iki ildən sonra ikiqat artaraq) bu günə qədər davam edir ki, bunu aşağıdakı cədvəldən (şək. 1.4.) və qrafikdən aydın görmək olar.

Intel-in son bir il ərzində edə bildiyi ən son texnoloji sıçrayışa görə, bir çipdə iki dəfə çox tranzistorlu iki nüvəli prosessorlar hazırladı və Madisondan Montecito-ya keçid vəziyyətində - bu rəqəmi dörd dəfə artırdı, sonra Mur qanunu qısa müddətə də olsa, orijinal formasına qayıdır - bir il ərzində çipdəki elementlərin sayını iki dəfə artırır. Qanunun mikroprosessorların saat tezliyi üçün nəticəsini nəzərdən keçirmək mümkündür, baxmayaraq ki, Qordon Mur onun qanununun yalnız çipdəki tranzistorların sayına şamil edildiyini və əks etdirdiyini dəfələrlə bildirmişdir.

I. Radio fotonikanın tərifi

Son onilliklər ərzində ultra genişzolaqlı ötürmə sistemləri sahəsində biz “elektron” sistemlərin “fotonik” sistemlərlə əvəzlənməsi prosesini müşahidə edirik. Bu, ilk növbədə fotonun müxtəlif fiziki təbiəti ilə bağlıdır. Yükün və kütlənin olmaması ona bir elektron üçün qeyri-mümkün xüsusiyyətlər bəxş edir. Nəticədə, fotonik sistemlər ("elektron" ilə müqayisədə) xarici elektromaqnit sahələrinə tabe deyil, daha böyük ötürmə diapazonuna və siqnal bant genişliyinə malikdir.

Telekommunikasiya sahəsində fotonika əsasında artıq reallaşdırılan bu və bir çox digər üstünlüklər yeni bir istiqamətin - radioelektronikanın, inteqrasiya olunmuş və dalğa optikasının, mikrodalğalı optoelektronikanın və radioelektronikanın birləşməsindən yaranan radio fotonikanın yaranması haqqında danışmaq hüququ verir. elmin və sənaye istehsalının bir sıra başqa sahələri.

Başqa sözlə, altında radio fotonikası (mikrodalğalı fotonik) biz başa düşəcəyik, elm və texnologiyanın geniş sahələrini birləşdirərək, əsasən mikrodalğalı diapazonda və fotonik cihaz və sistemlərdə elektromaqnit dalğalarından istifadə edərək siqnalın ötürülməsi, qəbulu və çevrilməsi problemləri ilə bağlı.

II. Radiofotonika asandır!

2. .
3. Hesabatın təqdimatı və transkripti ilə arxivi yükləyin.

III. Radio fotonikanın əsasları

1. Fotonikada yeni bir tendensiya mikrodalğalı optoelektronikadır. M.E. Belkin, A.S. Siqov. // Radiotexnika və elektronika, cild 54, No 8, s. 901-914. 2009 // .
2. Mikrodalğalı fotonikanın əsasları. Vincent Ju Urick Jr., Jason D. McKinney, Keith J. Williams. // Moskva. Texnosfer. 2016 // .

IV. Fotonik və radio fotonik komponentlər, cihazlar və sistemlər

lazerlər

1. Lazerlərin iş prinsipləri. 4-cü nəşr. O. Zvelto. // SPb. Doe. 2008 // .

Optoelektron generatorlar

1. Optoelektronik generator - mikrodalğalı optoelektronikanın ilk cihazı. M.E. Belkin, A.V. Loparev. // Elektronika: Elm, Texnologiya, Biznes No 6. 2010 // .
2. Tənzimlənən spin dalğalı optoelektron mikrodalğalı generator. A.B. Ustinov, A.A. Nikitin, B.A. Kalinikos. // "Elektronika və Mikroelektronika Mikrodalğalı" Ümumrusiya Konfransı. 2015 // .

Elektro-optik modulyatorlar

1. Molekulyar kristalların nazik təbəqələrinə əsaslanan elektro-optik materiallar - üstünlüklər və istifadə perspektivləri. İ.Yu. Denisyuk, Yu.E. Burunkova, T.V. Smirnova. // Optik jurnal, c. 74, səh. 63-69. 2007 // .
2. DAST molekulyar nazik təbəqə kristallarına əsaslanan aşağı gərginlikli elektro-optik modulator. İ.Yu. Denisyuk, Yu.E. Burunkov. // CriMiCo. 2007 // .
3. İnteqral elektro-optik Mach-Zehnder modulyatorları və radio fotonikasının digər passiv komponent bazası. A.A. Belousov, Yu.N. Volxin, A.V. Qamilovskaya, A.A. Dubrovskaya, T.V. Smirnova. // "Yerli elektron komponentlər bazasının inkişafı və istehsalı" Rusiya elmi-praktik konfransı ("Kompent-2014"). 2014 // Hesabatın təqdimatı və stenoqramı ilə arxivi yükləyin.
4. Mach-Zehnder interferometrinin sxeminə uyğun olaraq elektro-optik modulyator. V.M. Afanasyev. // Tətbiqi fotonik. T3. № 4. 2016 // .

Radiofotonik ADC və analoq prosessorlar

1. Analoqdan Rəqəmə Çevirici Tədqiqat və Təhlil. Robert H. Walden. // KOMUNİKASYONDA SEÇİLMİŞ SAHƏLƏR ÜZRƏ IEEE JURNALI, CİLD. 17, yox. 4 aprel. 1999 // .
2. Mikrodalğalı fotonika üsullarından istifadə edərək ADC-nin həyata keçirilməsi perspektivləri. Yu.N. Volxin.// “Radiofizika və radiotexnikanın müasir problemləri” elmi seminarı 29.01.2011. 2015 // Hesabatın təqdimatı və stenoqramı ilə arxivi yükləyin.
3. Radiofotonik ADC-lərin həyata keçirilməsinin mümkün yollarına ümumi baxış. E.V. Tixonov, Yu.N. Volxin.// V Ümumrusiya elmi-texniki konfransı "Ultra genişzolaqlı radioelektron sistemlərin yaradılması sahəsində təcrübə mübadiləsi" (SHF-2014). 2014 // .
4. Radio fotonika üsul və vasitələrindən istifadə etməklə mikrodalğalı diapazonda ultra genişzolaqlı analoq prosessorların həyata keçirilməsinin mümkün variantlarının nəzərdən keçirilməsi və öyrənilməsi. A.V. Qamilovskaya, A.A. Belousov, E.V. Tixonov, A.A. Dubrovskaya, Yu.N. Volxin.// Elektron avadanlıq. Seriya 2: Yarımkeçiricilər. № 5 (239). səh. 4-11. 2015 // .

Radar. AFAR

1. AFAR radar sistemlərində radio fotonik texnologiyalarının tətbiqinə doğru. M.B. Mityashev. // SibGUTI bülleteni. No 2. 2015 // .
2. Radio fotonika elementləri əsasında radiolokasiya stansiyasının qurulması konsepsiyası. A.V. Şumov, S.I. Nefedov, A.R. Bikmetov. // Elm və təhsil. MSTU im. N.E. Bauman. elektron. jurnal № 05, səh. 41–65. 2016 // .
3. Ultra genişzolaqlı radar və ultra genişzolaqlı radio rabitəsində mikrodalğalı fotonikanın üsul və vasitələrinin istifadə perspektivləri haqqında. Yu.N. Volxin, A.M. Mandrik, Yu.I. Nosov. // “Radiofizika və radiotexnikanın müasir problemləri” elmi seminarı. 27 noyabr 2010-cu il // Hesabatın təqdimatı və stenoqramı ilə arxivi yükləyin.

Radio fotonik yollar və analoq FOCL mikrodalğalı soba

1. Müsbət ötürmə əmsalları olan analoq FOCL mikrodalğalı soba. Yu.N. Volxin, T.A. Gomzikova. // IV Ümumrusiya elmi-texniki konfransı "Ultra genişzolaqlı radioelektron sistemlərin yaradılması sahəsində təcrübə mübadiləsi" (SHF-2012). 2012 // Hesabatın təqdimatı və stenoqramı ilə arxivi yükləyin.
2. Müsbət ötürmə əmsalları ilə mikrodalğalı diapazonun ultra genişzolaqlı analoq radio-fotonik yollarının həyata keçirilməsi imkanları haqqında. Yu.N. Volxin, A.V. Qamilovskaya. // Mikrodalğalı texnologiya üzrə XVIII əlaqələndirici elmi-texniki seminar: materiallar. Nijni Novqorod vilayəti, s. Xaxalı. 2013 // .
3. Müsbət ötürmə əmsalları olan analoq FOCL mikrodalğalı soba. Yu.N. Volxin, A.V. Qamilovskaya. // XXXX “Radiofizika və radiotexnikanın müasir problemləri” elmi seminarı 27.04.2013 // Arxivi təqdimat və məruzənin stenoqramı ilə yükləyin.
4. Desimetr, santimetr və millimetr dalğa uzunluğu diapazonlarının analoq siqnalının işlənməsi üçün ultra genişzolaqlı çoxfunksiyalı radio-fotonik qəbuletmə yolu. A.A. Belousov, Yu.N. Volxin, A.V. Qamilovskaya, A.A. Dubrovskaya, E.V. Tikhono. // "Elektronika və Mikroelektronika Mikrodalğalı" Ümumrusiya Konfransı 2015 // .
5. Optik heterodinasiya ilə mikrodalğalı diapazonun radio foton qəbuledici kanalı. S.F. Boev, V.V. Valuev, V.V. Kulagin, V.A. Cherepenin. // Radioelektronika jurnalı No 2, 2015 // .

Fiber ızgaralar

1. Kırılma göstəricisinin lif barmaqlıqları və onların tətbiqi. S.A. Vasiliev, O.I. Medvedkov, A.S. Bojkov. // Quantum Electronics, 35, № 12. 2005 // .

gecikmə xətləri

1. Fiber optik gecikmə xətləri. V.A. Kuznetsov, V.N. Tsukanov, M.Ya. Yakovlev. // ?????????. ?????? G. // .

Optik dalğa ötürücüləri

1. Planar və fiber optik dalğa ötürücüləri. HG Unger. // Moskva. SÜLH. 1980 // .
2. Xüsusi lifli işıq bələdçiləri. Dərslik. D.B. Şumkov. // Perm. PNRPU. 2011 // .
3. Optik dalğa ötürücülərinin nəzəriyyəsi. A. Snyder, J. Love. // Moskva. Radio və rabitə. 1987 // .
4. Optik dalğa ötürücüləri nəzəriyyəsinə giriş. M. Adams. // Moskva. SÜLH. 1984 // .
5. Dalğa bələdçisi fotonikası. Dərslik. N.V. Nikonorov, S.M. Şandarov. // Sankt-Peterburq. ITMO. 2008 // .
6. Dalğa ötürmə xətləri. İ.E. Efimov, G.A. Shermina. // Moskva. Əlaqə. 1979 // .
7. Optik solitonlar. İşıq bələdçilərindən tutmuş fotonik kristallara qədər. Yu.S. Kivshar, G.P. Aqraval. // Moskva. FizMatLit. 2005 // .

V. Foton və radio-foton sistemlərinin modelləşdirilməsi və parametrlərinin hesablanması.

Modelləşdirmə. Rəqəmsal üsullar. CAD.

1. Hesablama fotonikası. E.D. Ka. // ?????????, ???? G. // .
2. Mikrodalğalı optik qəbuledici üçün Fabry-Perot mikrorezonatoru əsasında elektro-optik modulyatorun ədədi simulyasiyası. A.K. Aharonyan, O.V. Baqdasaryan, T.M. Knyazyan. // İzv. NAS RA və SEUA. Ser. TN., cild LXIV, №3. 2011 // .

VI. Fotonik və radio fotonik sistemlərin parametrlərinin ölçülməsi

Ölçmələr. Metrologiya

1. Fiber optikada ölçmə üsulları. Dərslik. A.İ. Tsaplin, M.E. Lixaçov. // Perm. PNRPU. 2011 // .
2. Optik liflərin reflektometriyası. A.V. Listvin, V.N. Listvin. // Moskva. LESARart. 2005 // .

VII. Fotonikanın əsasları, optoelektronika, lif və inteqrasiya olunmuş optika, lif texnologiyası, rəqəmsal fiber-optik rabitə və ötürmə xətləri (FOCL, FOCL)

Fotonika və nanofotonika

1. Nanofotonika və onun tətbiqi. D.F. Zaitsev. // Moskva. Aktaeon. 2011 // .
2. Fotonika elementləri. I cild. Azad məkanda və xüsusi mediada. Keiqo İizuka. // John Wiley & Sons Inc. 2002 // .
3. Fotonikanın əsasları. Bahaa E.A. Saleh, Malvin Carl Teichh. // John Wiley & Sons Inc. 1991 // .

Optoelektronika

1. Optoelektronika. E.D. Karix. // Minsk. BGU. 2002 // .
2. Suallar və cavablarda optoelektronika. S. Qonda, D. Seko. // Leninqrad. Energoatomizdat. 1989 // .

Fiber və inteqrasiya olunmuş optika

1. Fiber optik: qırx il sonra. YE. Dianov. // Quantum Electronics, 40, №1. 2010 // .
2. Fiber optik sistemə giriş. ikinci nəşr. Con Pauers. // McGraw - Hill. 1996 // .
3. Qeyri-xətti fiber optik. G. Agrawal. // Moskva. SÜLH. 1996 // .
4. Fiber Optika Texniki Bələdçisi. 2-ci nəşr. Donald J. Sterlinq. 1998 // Moskva. Lori. 1998 // .
5. İnteqrasiya edilmiş və fiber optik materialları və texnologiyaları. Dərslik. A.İ. İqnatyev, S.S. Kiselev, N.V. Nikanorov, A.İ. Sidorov, A.S. Rohman. //
6. İnteqrasiya edilmiş optikanın materialları və texnologiyaları. Dərslik. N.V. Nikanorov, A.İ. Sidorov. // Sankt-Peterburq. ITMO. 2009 // .
7. Optika və lazerlər, o cümlədən fiber optika və optik dalğa ötürücüləri. Matt Young. // Moskva. SÜLH. 2005 // .

Fiber texnologiya və rəqəmsal fiber-optik rabitə və ötürmə xətləri (FOCL, FOCL)

1. Fiber-optik texnologiya: mövcud vəziyyət və perspektivlər. 2-ci nəşr. Ed. S.A. Dmitrieva, N.N. Slepova. // Moskva. Fiber-optik texnologiya. 2005 // .
2. Fiber-optik texnologiya. Praktik bələdçi. V.N. Tsukanov, M.Ya. Yakovlev. // Moskva. İnframühəndislik. 2014 // .

VIII. Elektronikanın və yarımkeçiricilərin sxemlərinin əsasları

1. Elektronika üçün cib bələdçisi. M.Tuley. // Moskva. Energoatomizdat. 1993 // .
2. Sxem sənəti. 4-cü nəşr. P. Horowitz, W. Hill. // Moskva. SÜLH. 1993 // .
3. Yarımkeçirici dövrə. 12-ci nəşr. W. Tietze, K. Schenk. // Moskva. DMK. 2008 // .

Rusiyada istehsal olunan mülki fotonik məhsullarının satışı, milyard rubl ildə

Rusiya Federasiyasında istehsal olunan mülki fotonik məhsullarının satış həcmi (daxili bazar üçün/ixrac üçün) (ildə milyard rubl)

Rusiya Federasiyası Hökumətinin 24 iyul 2013-cü il tarixli, 1305-r nömrəli Sərəncamı“Optoelektron texnologiyalarının (fotonika) inkişafı” üzrə Tədbirlər Planı (“yol xəritəsi”) təsdiq edilib.

Rusiya Sənaye və Ticarət Nazirliyinin 27 oktyabr 2016-cı il tarixli 3385 nömrəli əmri. Dövlət proqramları, dövlət korporasiyalarının innovativ inkişaf proqramları çərçivəsində sənayenin inkişafı üzrə fəaliyyətin əlaqələndirilməsi məqsədilə fotonika üzrə işçi qrupunun tərkibində dəyişikliklər edilib. dövlətin iştirakı ilə şirkətlər və Rusiya Sənaye və Ticarət Nazirliyinin 29 noyabr 2013-cü il tarixli 1911 nömrəli əmri ilə təsdiq edilmiş "Fotonik" texnoloji platformasının proqramları

Mordoviya Respublikası 18 fevral 2008-ci ildə “Optik Fiber Sistemləri” (bundan sonra OVS SC) səhmdar cəmiyyəti dövlət qeydiyyatına alınıb. Şirkətin investorları ASC RUSNANO, LLC GPB - High Technologies, Mordoviya Respublikasıdır.

OVS ASC-nin əsas məqsədi Rusiyada optik lif istehsalı üzrə ilk zavodun yaradılması layihəsinin həyata keçirilməsidir. Zavodun tikintisi və işə salınması “OVS” ASC tərəfindən Rosendahl Nextrom (Finlandiya) ilə birgə həyata keçirilir. Rosendahl Nextrom layihə üçün avadanlıq tədarük edir və istehsal texnologiyasını, o cümlədən patentlər və nou-hau, habelə kadrların təlimi və təlimini ötürür.
Layihə telekommunikasiya və texniki optik liflərin sənaye istehsalını, optik liflərdə nanostrukturların yaradılmasında ən son nailiyyətlərin tətbiqini və lifin xassələrinin yaxşılaşdırılması üçün nanotexnologiyaların istifadəsini nəzərdə tutur. Optik lif sabit optik rabitə şəbəkələrinin tikintisində istifadə olunan fiber optik rabitə kabellərinin istehsalı üçün əsas xammaldır.
ASC OBC zavodu hazırkı konfiqurasiyasında ildə 2,4 milyon km optik lif istehsal gücünə malikdir ki, bu da Rusiya kabel fabriklərinin optik lifə olan tələbatının 40-50% -ni və yerli kabel zavodlarının optik liflərə olan tələbatını 100% təmin edəcəkdir. istehsal məqsədləri üçün lif dövlət satınalmaları sistemi vasitəsilə satılan kabel məhsulları. Eyni istehsal sahəsində texnoloji avadanlıqların modernləşdirilməsi hesabına istehsalı ildə 4,5 milyon km-ə qədər (hazırkı bazar həcminin 70-100%-i) genişləndirmək mümkündür.
Optik liflərin seriyalı istehsalının təşkili nəinki Rusiyanın 14 optik kabel istehsalı zavodunu yerli xammalla təmin edəcək, həm də liflərin MDB ölkələrinə və uzaq xaricə ixracını təşkil edəcəkdir.
25 sentyabr 2015-ci il tarixində zavodun açılışı oldu. Açılış mərasimində Rusiya Federasiyası Baş nazirinin müavini Arkadi Dvorkoviç, Mordoviya Respublikasının rəhbəri Vladimir Volkov və RUSNANO İdarə Heyətinin sədri Anatoli Çubays iştirak ediblər.
2016-cı ilin oktyabr ayına qədər zavod, yerli lifin keyfiyyətini təsdiqləyən PJSC Rostelecom ilə də daxil olmaqla, fiber optik sınaq və sertifikatlaşdırma həyata keçirdi. 15 oktyabr 2016-cı il tarixində ASC OVS məhsullarının sənaye istehsalına başlanıldı.

Kaluqa bölgəsi. Obninskdə beynəlxalq (Rusiya-Almaniya) layihə çərçivəsində regional lazer innovasiya və texnologiya mərkəzi - kollektiv istifadə mərkəzi (Kaluga LITC-CCU) yaradılmışdır. Mərkəzin missiyası regionun sənayesində lazer texnologiyaları və avadanlıqlarının təşviqini təşviq etməkdir. Bu məqsədlə Mərkəzdə konsaltinq fəaliyyəti, müasir lazer avadanlığının nümayişi, kadrların maarifləndirilməsi və təlimi həyata keçirilir. Kaluqa LITC-CCU regionun innovasiya strukturunun bir hissəsidir və regional hökumətin subsidiyalar şəklində dəstəyindən, habelə biznes missiyaları şəklində marketinq kampaniyalarında iştirak etmək üçün dəvətlərdən istifadə edir.

Perm bölgəsi. Perm ərazisi hökumətinin dəstəyi ilə “Naviqasiya cihazları üçün fotonik inteqral sxemlərin elm tutumlu istehsalının yaradılması” layihəsi (“Perm Elmi-İstehsalat Cihazqayırma Şirkəti” ASC) Təhsil və Elm Nazirliyinin qrantını alıb. məbləğində Rusiyanın 160 milyon rubl

Perm bölgəsi. Perm ərazisi hökumətinin dəstəyi ilə "Torpaq naqilinə quraşdırılmış optik kabel istehsalının yaradılması" layihəsi ("İnkab" MMC) Rusiya Sənaye və Ticarət Nazirliyi tərəfindən prioritet kompleks investisiyalar siyahısına daxil edilmişdir. Rusiya kredit təşkilatlarından götürülmüş kreditlər üzrə ödənilən faizləri kompensasiya etmək üçün subsidiya alan layihələr, subsidiyaların təxmini məbləği 100 milyon rubl

Perm bölgəsi. Umnik İnnovasiyaların Təşviqi Fondunun proqramı üzrə keçirilən regional müsabiqənin nəticələrinə əsasən, İP Hökumətinin dəstəyi ilə Fondun regional nümayəndəliyi tərəfindən təşkil edilmiş Fotonika klasterinin gənc alimləri 2014-cü ildə ümumilikdə iki qrant əldə etmişlər. məbləğ 800 min rubl:

• “Gömrük fiber-optik ölçmə və rabitə sisteminin yaradılması.
• ““Pıçıltılı qalereya rejimi”nin effekti əsasında inteqrasiya olunmuş optik giroskopun işlənib hazırlanması;

Samara bölgəsi. Bölgədə ən mühüm fundamental və tətbiqi tədqiqatların inkişafı lazer texnologiyalarının inkişafı üçün prioritet istiqamətlərdə həyata keçirilir:

• lazer texnologiyaları sahəsində fundamental tədqiqatlar: SF IRE RAS, SDU Optika və Biofotonika Elmi və Təhsil İnstitutu. N.G. Çernışevski, NPP İnjekt MMC;
• lazer texnologiyaları sahəsində tətbiqi tədqiqatlar: SDU Optika və Biofotonika Elmi-Tədris İnstitutu N.G. Çernışevski, AES Almaz Federal Dövlət Unitar Müəssisəsi, Pribor-T SGTU Tədqiqat və İstehsalat Şirkəti, Kantegir QSC, TsNIIIA ASC, Piezon Elmi-İstehsalat Şirkəti, Volqa İşarələrinin Sintezləşdirilməsi Elektroniği Tədqiqat İnstitutu, NPP İnjekt MMC, Şüşənin nanostruktur texnologiyası, LLC “Ərbiy” və başqaları;
• lazer texnologiyalarının maddi-texniki bazasının və infrastrukturunun inkişafı: NPP Inzhekt MMC, NPF Pribor-T SSTU, QSC Kantegir;
• lazer texnologiyaları sahəsində kadr hazırlığı: SDU Optika və Biofotonika Elmi-Tədris İnstitutu N.G. Çernışevski, NPF "Pribor-T" SSTU və başqaları.