Computergestützte Photonik

Das Ziel unserer Forschungsgruppe ist, die Zukunft der Photonik-Simulationen in Richtung eines virtuellen optischen Labors mit Echtzeit-Simulationsmöglichkeiten zu gestalten. In unserem virtuelle Labor nutzen wir fortschrittliche Computerplattformen und Programmierparadigmen, einschließlich moderner Optimierungstechniken und künstlicher Intelligenz.

Aufgrund der stetigen Nachfrage nach optischen Systemen und den Fortschritten in den Fertigungstechnologien nimmt die Komplexität photonischer Geräte rapide zu. Numerische Methoden spielen eine Schlüsselrolle bei der Handhabung einer solchen Komplexität von Materialien, Formen und Funktionalitäten.

In unserer Gruppe:

• modellieren wir die Licht-Materie-Wechselwirkung auf der Mikro- und Nanoskala, einschließlich multiphysikalischer Ansätze.
• simulieren und charakterisieren wir numerisch große nanophotonische Systeme, wie abstimmbare und nichtlineare Nanostrukturen, Metasurfaces, Metamaterialien und photonische Kristalle.
• entwickeln wir Methoden für die automatische Entdeckung, das Design und die Optimierung solcher Systeme.
• zielen wir darauf ab, unsere rechnerischen Werkzeuge durch experimentelle Validierung und datengetriebene Ansätze zu perfektionieren.