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http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/37306
Title: | Geração de pentes de frequência ópticos programáveis via design inverso e deep learning. |
Other Titles: | Programmable optical frequency comb generation via inverse design and deep learning. |
???metadata.dc.creator???: | LIMA, Fernando Ferreira de. |
???metadata.dc.contributor.advisor1???: | SILVA, Edson Porto da. |
Keywords: | Pentes de Frequência Óptica (OFCs);Design Inverso;Redes Neurais de Aprendizado Profundo;Pentes Eletro-Ópticos (EOCs);Design de Parâmetros;Optical Frequency Combs (OFCs);Inverse Design;Deep Learning Neural Networks;Electro-Optical Combs (EOC);Parameter Design |
Issue Date: | 2024 |
Publisher: | Universidade Federal de Campina Grande |
Citation: | LIMA, Fernando Ferreira de. Geração de pentes de frequência ópticos programáveis via design inverso e deep learning. 2024. 40 f. Monografia (Bacharelado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2024. |
???metadata.dc.description.resumo???: | Os pentes de frequência óptica (OFC) são conjuntos discretos de portadoras de onda contínua periodicamente espaçadas em frequência que têm importantes aplicações em medição, comunicação, espectroscopia e outros campos. Geralmente, os OFCs precisam ser projetados de acordo com diferentes aplicações. No entanto, os métodos existentes para projetar os parâmetros operacionais dos geradores de OFC, como aqueles baseados em algoritmos de otimização, são demorados, ineficientes e difíceis de alcançar resultados ótimos. Neste trabalho, é experimentado o método de design inverso (Inverse Design) de OFC utilizando redes neurais de aprendizado profundo (Deep Learning Neural Networks), que produz resultados em tempo hábil comparado a métodos convencionais e ainda pode melhorar o desempenho do OFC gerado. Nesse método, de acordo com o OFC alvo requerido, a rede neural treinada pode ser usada para projetar inversamente os parâmetros correspondentes. O método é aplicado a dois casos de geradores de OFC baseados em cascatas de moduladores eletro-ópticos (Eletro-Optical Combs - EOC) com um único sinal de controle. As redes neurais treinadas são testadas sob as mesmas condições e comparadas entre si. O método implementado pode ser estendido para geradores de OFC mais complexos, sendo uma ferramenta promissora para o design eficiente de OFCs. |
Abstract: | Optical frequency combs (OFCs) are discrete sets of continuous wave carriers periodically spaced in frequency that have important applications in measurement, communication, spectroscopy and other fields. Generally, OFCs need to be designed according to different applications. However, existing methods for designing the operating parameters of OFC generators, such as those based on optimization algorithms, are time-consuming, inefficient and difficult to achieve optimal results. In this work, the Inverse Design method of OFC using Deep Learning neural networks is experimented with, which produces results in a timely manner compared to conventional methods and can also improve the performance of the generated OFC. In this method, according to the target OFC required, the trained neural network can be used to inversely design the corresponding parameters. The method is applied to two cases of OFC generators based on cascades of electro-optical modulators (EOC) with a single control signal. The trained neural networks are tested under the same conditions and compared with each other. The implemented method can be extended to more complex OFC generators, making it a promising tool for the efficient design of OFCs. |
Keywords: | Pentes de Frequência Óptica (OFCs) Design Inverso Redes Neurais de Aprendizado Profundo Pentes Eletro-Ópticos (EOCs) Design de Parâmetros Optical Frequency Combs (OFCs) Inverse Design Deep Learning Neural Networks Electro-Optical Combs (EOC) Parameter Design |
???metadata.dc.subject.cnpq???: | Engenharia Elétrica |
URI: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/37306 |
Appears in Collections: | Curso de Bacharelado em Engenharia Elétrica - CEEI - Monografias |
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FERNANDO FERREIRA DE LIMA-MONOGRAFIA-ENGENHARIA ELÉTRICA-CEEI (2024).pdf | 5.13 MB | Adobe PDF | View/Open |
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