گروه پژوهشی فوتونیک (Photonics Research Group)
ماموریت:
ایجاد، توسعه و در اختیارگیری فنآوریهای نوین و تکوین علم و دانش وابسته به آن برای تولید ثروت و خودکفایی با در اختیاریگیری نیروهای متخصص جوان و فعال در زمینههای مورد فعالیت گروه پژوهشی.
اهداف بلند مدت و کوتاه مدت:
به منظور تبدیل مأموریت به انتظارات شفاف و قابل اندازهگیری در فواصل زمانی معین و به منظور فراهم آوردن امکان اندازهگیری میزان پیشرفت سازمان، هدفگذاری صورت میگیرد.
هدف را میتوان برحسب محدوده زمانی آن به دو دسته کوتاه مدت و بلند مدت تقسیم کرد.
اهداف بلند مدت:
- تجهیز گروه بهعنوان کانونی برای فناوریهای نوین و کاربردهای آن و ارائه خدمات فنآورانه و تحقیقاتی به کلیه مراکز آموزشی و تحقیقاتی و کاربردی کشور.
- طراحی و ساخت ابزارهای مختلف با توجه به نیازهای عمومی کشور.
- بسط و گسترش فناوریهای نوین.
- تدارک و تأمین نیازهای مراکز تحقیقاتی و غیر تحقیقاتی در رابطه با این فناوریها و یا خدمات مربوطه به پشتیبانی فنی موجود در مملکت.
- گسترش و تقویت مراکز پژوهشی در زمینه این فناوریها و کاربردهای آن و همچنین همکاری نزدیک با مراکز تحقیقاتی و پژوهشی مرتبط داخل و خارج از کشور.
- تربیت کادر متخصص و ورزیده در فناوریهای نوین.
- تولید دانش و فناوری در جهت توسعه پایدار اقتصادی برای رقابت در بازارهای دنیا.
- تحقیقات راهبردی در خصوص دانش و فناوریهای نوین که منجر به طراحی و ساخت ابزارهای جدید و بهینهسازی و یا کاربردی نمودن آنها میشود.
- تحقیقات بنیادی در خصوص این فناوریها.
- تحقیقات راهبردی در خصوص بهکارگیری دانش و فناوریهای نوین بر اساس نیاز و سیاستهای کلی گروه.
- همکاری پژوهشی با مؤسسات آموزشی و پژوهشی داخل و خارج از کشور در زمینه فعالیتهای گروه و اهداف مرتبط.
- کمک به گسترش بهکارگیری این فناوریها در کشور توسط ارتباط فعال با دانشگاهها، صنعت و نهادهای مربوطه.
- همکاری با متخصصین و محققین ایرانی خارج از کشور که در این زمینه این فناوریها تمایل به همکاری دارند.
اهداف کوتاه مدت:
- بررسی و شناسایی نیازهای پژوهشی منطقهای و کشوری در زمینه فناوریهای نوین.
- فراهم آوردن امکانات لازم و متناسب با فعالیتهای پژوهشی مربوط به فناوریهای نوین و ارایه آموزشهای لازم و همفکری و همکاری علمی و فنی جهت تجهیز آزمایشگاههای گروه.
- تشکیل کمیته مستقل فناوریهای نوین.
- امکان ارائه خدمات پژوهشی و آموزشی در قالب پایان نامههای دانشجویی و نیز فرصتهای مطالعاتی کوتاه مدت برای محققین داخلی.
- ارائه خدمات تخصصی به سایر مراکز پژوهشی.
مقدمه
فوتونیک بدون شک یکی از دستاوردهای جالب توجه علم و فنآوری برتر در سالهای اخیر است. تحقیقات در این زمینه میتواند یکی از راههایی باشد که تحققبخش شبکههای تمام نوری گردد. همانگونهکه اطلاع داریم، فوتونیک بهعنوان یکی از فناوریهای برتر دنیا به حساب میآید. این فناوری نمونه بارز ترکیب تخصصهای مختلف از علوم محض گرفته تا رشتههای مهندسی است تا محصول خاصی بهدست آید. این موضوع زمانی اهمیت بیشتری پیدا میکند که مهندسی الکترونیک خود از نظر تغییر و تحولات جزو رشتههای با دینامیک بالا به حساب میآید.
امروزه افزایش ظرفیت ذخیره داده، افزایش سرعت انتقال آن و کوچک کردن ابعاد هر چه بیشتر وسائل الکترونیکی و به خصوص ترانزیستورها دارای اهمیت بسیاری است زیرا کوچکتر شدن ابعاد ابزارهای الکترونیکی علاوه بر افزایش سرعت پردازش، توان مصرفی را نیز کاهش میدهد و فوتونیک میتواند در رسیدن به ابعاد هرچه کوچکتر راهگشا باشد. برای آشنایی بیشتر با این فناوری و درک عمیقتر پدیدههای گوناگونی که در ابعاد نانومتری روی میدهد و در نتیجه تحلیل دقیق نتایج و اصلاح اصولی روشهای آزمایش باید علوم پایهای نظیر فیزیک و مکانیک کوانتومی، ریاضیات و فیزیک حالت جامد مورد مطالعه قرار بگیرند. در دهههای اخیر شاهد پیشرفتهای زیادی در زمینه افزایش قابلیت ذخیره اطلاعات روی حافظهها و همچنین کاهش اندازه آنها بودهایم که نتیجه آن دو برابر شدن سرعت پردازش در عرض هر 18 ماه بوده است و این انتظار تحولی عظیم در صنعت میکروالکترونیک را طی 15 سال آینده از نظر بنیادی و اقتصادی نوید میدهد. اکنون نیز تحقیقات ادامه داشته و هدف از آن تولید خواص نمونه و شکل ظاهری جدید است. هدف دیگر رسیدن به طراحی و ساخت قطعاتی است که از قابلیتهای مکانیک کوانتومی بهره گیرد. رایانههای کوانتومی و تحقق آنها از دیگر اهداف است.
فوتونیک زمینه گستردهای با پتانسیل ایجاد تغییرات بنیادی در علوم مختلف است و انجام کارهای زیر برای پیشبرد آن میتواند مفید باشد.
- فهم اصول انتقال در مقیاس نانو که اساس طراحی قطعات در ابعاد کوچک بوده و اندرکنش ذرات را مدل میکند.
- گسترش فهم هرچه بهتر روشهای خودچیدمانی ذرات برای طراحی ساختارهای پیچیده برای انجام کارها از پیش تعریف شده.
- یافتن راههایی جدید برای به کار بردن علم الکترونیک برای تولید ابزارهای لازم برای در اختیار قراردادن و مدیریت سیگنالها.
- تحلیل انواع آشکارسازهای سیگنالهای مادون قرمز و طولموجهای بسیار کوتاه، رایانههای کوانتومی و انواع قطعات الکترونیکی.
هدف از تأسیس گروه
به طور کلی تحلیل، طراحی و ساخت ادوات اپتوالکترونیک بهطور خاص در سالهای اخیر رشد چشمگیری داشتهاند. فوتونیک میتواند دنیای ارتباطات، محاسبات و حسگرها را دگرگون کند. لیزر، اپتیک، تصویریسازی نوری و الکترونیک نوری از حوزههای اصلی آن هستند. فوتونیک همانند نانوفناوری، حوزهای کاملاً بین رشتهای است. فوتونیک تعدادی از حوزههای محوری فناوریهایی چون لیزر، فوتونیک، فتوولتائیک، فناورینانو و زیست فناوری را به هم پیوند میدهد. در گروه مهندسی فوتونیک سعی بر این است تا با رشد پژوهش در این زمینهها، بسترهای لازم برای رشد و پیشرفت این فناوریها در کشور فراهم آید. برای توسعه فناوری فوتونیک تلاش میشود از تجارب صاحبنظران دنیا برای ایجاد ارتباط و توسعه علاقمندی دانشجویان و آشنائی آنها با مباحث روز استفاده شود. تلاش میشود دانشجویان با موضوعات روز دنیا در این زمینه آشنا شده و علاقمندی کافی برای توسعه ایجاد شود تا دانشجویان با تلاشهای خود سبب پیشرفت علم و فناوری در این عرصهها شوند. ارائه دورههای کوتاه مدت با حضور صاحب نظران از دنیا، همکاری در اجرای پروژه های تحقیقاتی با حضور دانشمندان، برگزاری کارگاههای آموزشی و سمینارها از روشهائی است که برای توسعه این فناوری برنامهریزی شده است.
در این گروه همچنین به مسئله تامین انرژی از خورشید که همواره مورد توجه بشر بوده و در سالهای اخیر از اهمیت ویژهای برخوردار شده است و ارتقاء کیفی سلولهای خورشیدی که جزو دستور کار مجامع علمی قرار گرفته است، توجه میشود. برای طراحی و شبیهسازی سلولهای خورشیدی از چندین رایانه سریع استفاده میشود.
بررسی سامانههای تمام نوری بهطورکلی شامل بررسی سامانههایی مانند تقویت کنندههای نوری، همبستهکنندههای نوری، مالتی پلکسر و دی مالتی پلکسر تمام نوری، فیبرهای نوری و ادوات مرتبط با آنها مانند عدسیهای نوری، مدولاتورهای نوری و موارد مشابه فراوانی است که گاهی موارد مشترکی نیز با سامانههای فوتونیکی و یا نانو کریستالها دارند، از هدفهای این گروه است.
برخی از زمینههای پژوهشی این گروه عبارت است از:
- طراحی و ساخت ادوات اپتوالکترونیک در ابعاد میکرو و نانو (لیزر، مدولاتور و ...)
- بررسی و مطالعه بر روی رفتار کریستالهای نوری.
- طراحی و ساخت فیبر نوری.
- استفاده از انرژی نو با استفاده از ابزارهای نانو فوتونیک (سلولهای خورشیدی، لامپهای نورگسیل نیمههادی).
- طراحی و ساخت سامانههای اپتیک تطبیقی.
- بررسی و مطالعه بر روی سامانههای تمام نوری و طراحی و ساخت سامانه های جدید.
- مطالعه، طراحی و ساخت شبکههای تمام نوری.
- طراحی و ساخت تقویت کنندههای نوری نیمهرسانا.
- تحقیق و توسعه لیزرها در امور پزشکی، صنعتی و تحقیقاتی.
- تحقیق و توسعه در زمینه خواص نوری، الکتریکی و ساختاری مواد نیمهرسانا.
نیروی انسانی
گروه پژوهشی فوتونیک به شرح زیر از اعضای هیات علمی تمام وقت دانشگاه شهرکرد هستند.
ردیف
|
نام و نام خانوادگی
|
درجه تحصیلی
|
رشته
|
گرایش
|
محل خدمت
|
|
|
1
|
علی مهدیفر
|
PhD
|
فیزیک
|
کوانتوم اپتیک
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
2
|
احسان عمو قربان
|
PhD
|
فیزیک
|
کوانتوم اپتیک
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
3
|
اسماعیل شهریاری
|
PhD
|
فیزیک
|
اپتیک غیرخطی
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
4
|
محسن قاسمی
|
PhD
|
فیزیک
|
لایه نشانی
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
5
|
ویشتاسب سلیمانیان
|
PhD
|
فیزیک
|
نانو ساختار
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
6
|
امیر هاشمی
|
PhD
|
برق
|
الکترونیک
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
7
|
آرش دقیقی
|
PhD
|
برق
|
میکرو الکترونیک
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
8
|
مجید ابن علی
|
PhD
|
الکترونیک
|
فوتونیک
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
9
|
علیرضا انصاری
|
PhD
|
ریاضی کاربردی
|
معادلات دیفرانسیل
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
10
|
محمد مرادی
|
PhD
|
فیزیک
|
اپتیک تطبیقی
|
دانشگاه شهرکرد
|
|
|