Система оптичної кореляційної обробки сигналів на основі фотонних елементів, покращених MXene-матеріалами

Abstract

Об’єкт дослідження – процеси оптичної кореляційної обробки сигналів у фотонних системах. Предмет дослідження – методи та засоби моделювання впливу MXene елементів на просторово-частотну обробку сигналів у системах оптичної кореляції. Метою роботи є розроблення та дослідження системи оптичної кореляційної обробки сигналів на основі 4f-корелятора з використанням MXene-елементів, а також аналіз впливу параметрів MXene на характеристики кореляційного виявлення. У роботі проведено аналіз сучасних методів оптичної кореляційної обробки сигналів та можливостей застосування двовимірних матеріалів класу MXene у фотоніці. Розроблено чисельну модель 4f-оптичного корелятора типу VanderLugt у середовищі MATLAB. Запропоновано системний підхід до параметризації MXene-елементів на основі моделі насичуваного поглинача з урахуванням modulation depth, saturation intensity та non-saturable loss. Практичне значення роботи полягає у створенні програмно методичного інструментарію для проєктування та аналізу оптичних кореляційних систем з MXene-елементами, який може бути використаний при підготовці експериментальних макетів і подальших дослідженнях фотонних систем кореляційної обробки сигналів.