"Численные схемы с расщеплением для решения уравнения Гинзбурга-Ландау с насыщением усиления и кубической синхронизацией мод". Ольга Владимировна Штырина, НГУ, 30.10.2024
Состав коллектива
- Штырина Ольга Владимировна, к.ф.-м.н., старший научный сотрудник ЛМУФ ММФ НГУ,
- Лобасенко Роман Борисович, к.т.н., ведущий инженер ЛМУФ ММФ НГУ,
- Васева Ирина Аркадьевна, к.ф.-м.н., ведущий инженер ЛМУФ ММФ НГУ,
- Медведев Сергей Борисович, д.ф.-м.н., ведущий инженер ЛМУФ ММФ НГУ,
- Паасонен Виктор Иванович, к.ф.-м.н., старший научный сотрудник ЛМУФ ММФ НГУ,
- Федорук Михаил Петрович, академик РАН, д.ф.-м.н., ректор НГУ.
Аннотация
Общие характеристики оптического сигнала, как результата генерации в резонаторе, могут быть описаны при помощи динамической модели, основанной на комплексном кубическом уравнении Гинзбурга-Ландау, учитывающем насыщенное усиление и диссипативные члены, отвечающие за распределенное действие различных внутрирезонаторных устройств. В работе предложены две новые эффективные модификации метода расщепления по физическим процессам для численного решения уравнений данного типа. Численные эксперименты показали, что новые схемы позволяют получить второй порядок аппроксимации по эволюционной переменной, в отличие от классической схемы, которая обеспечивает только первый порядок аппроксимации.
Финансовая поддержка
- Грант РНФ 20-11-20040 «Математическое моделирование и численные методы решения современных проблем нелинейной оптики и фотоники», 2020-2024 гг, руководитель Федорук М.П.
- Госзадания FSUS-2020-0034 «Вычислительные алгоритмы и математическое моделирование нелинейных оптических систем и нелинейной обработки сигналов», 2020-2024 гг, руководитель Штырина О.В.
Публикации
- Medvedev, S.B., Shtyrina, O.V., Vaseva, I.A. et al. Numerical Splitting Schemes for Solving the Ginzburg–Landau Equation with Saturated Gain and Cubic Mode Locked. Bull. Lebedev Phys. Inst. 50 (Suppl 13), S1484–S1491 (2023). https://doi.org/10.3103/S1068335623602443.