For­schung

Wir interessieren uns für optische, elektronische und quantenoptische Eigenschaften, die wir durch mikroskopische Theorie und numerische Simulationen analysieren. Zum Beispiel untersuchen wir Situationen, in denen Materie durch sehr kurze Laserpulse angeregt wird. Dies ermöglicht es, sehr schnelle dynamische Prozesse, die auf Zeitskalen von wenigen Femtosekunden (1 fs = 10-15 s) oder sogar im Bereich von Attosekunden (1 as = 10-18 s) ablaufen, detailliert zu untersuchen. Nichtlinearitäten, die aus der Wechselwirkung mit sehr intensiven Lichtimpulsen resultieren, können die optischen Eigenschaften drastisch verändern. Neben rein optischen Prozessen sind auch optisch induzierte Transportphänomene von großem Interesse. Ein wichtiger Fokus ist zudem die Analyse der Wechselwirkung mit Quantenlicht, die für neuartige Anwendungen in der Quantentechnologie sehr vielversprechend ist.

Team

Wir sind ein vielfältiges internationales Team, das die unterschiedlichen Themen und Projekte bearbeitet.

Pu­bli­ka­ti­o­nen

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Auswahl aktueller Publikationen

Wave packet dynamics in parabolic optical lattices: From Bloch oscillations to long-range dynamical tunneling,
U. Ali, M. Holthaus, and T. Meier,
arXiv:2410.10727 [quant-ph]

Charge-transfer magnetoexcitons,
J. Röder, M. Gerhard, C. Fuchs, W. Stolz, W. Heimbrodt, M. Koch, C. Ngo, J.T. Steiner, and T. Meier,
submitted.

Floquet dynamics of ultracold atoms in optical lattices with a parametrically modulated trapping potential,
U. Ali, M. Holthaus, and T. Meier,
arXiv:2405.02125 [cond-mat.quant-gas]

Sub-cycle strong-field tunneling dynamics in solids,
S. Yang, X. Liu, H. Zhang, X. Song, R. Zuo, T. Meier, and W. Yang,
Optics Express 32, 15862 (2024)

Theory of Multimode Squeezed Light Generation in Lossy Media,
D. A. Kopylov, T. Meier, and P. R. Sharapova,
arXiv:2403.05259 [quant-ph]

Optical Stark effect in type-II semiconductor heterostructures,
F. Schäfer, A. Trautmann, C. Ngo, J.T. Steiner, C. Fuchs, K. Volz, F. Dobener, M. Stein, T. Meier, and S. Chatterjee,
Phys. Rev. B 109, 075301 (2024)

Microscopic simulations of the dynamics of excitonic many-body correlations coupled to quantum light,
H. Rose, P. Sharapova, and T. Meier,
Proceedings of the SPIE 12884, 1288403 (2024).

Accelerating the analysis of optical quantum systems using the Koopman operator,
A. Hunstig, S. Peitz, H. Rose, and T. Meier,
arXiv:2310.16578

Chirped Bloch-Harmonic oscillations in a parametrically forced optical lattice,
U. Ali, M. Holthaus, and T. Meier,
Phys. Rev. Research 5, 043152 (2023).

Phase sensitivity of spatially broadband high-gain SU(1,1) interferometers,
D. Scharwald, T. Meier, and P. R. Sharapova,
Phys. Rev. Research 5, 043158 (2023).

Excitonic anomalous currents in semiconductor quantum wells,
C. Ngo, S. Priyadarshi, H. T. Duc, M. Bieler, and T. Meier,
Phys. Rev. B 108, 165302 (2023).

Temporal sorting of optical multi-wave-mixing processes in semiconductor quantum dots,
S. Grisard, A.V. Trifonov, H. Rose, R. Reichhardt, M. Reichelt, C. Schneider, M. Kamp, S. Höfling, M. Bayer, T. Meier, and I.A. Akimov,
ACS Photonics 10, 3161 (2023).

Revealing the nonadiabatic tunneling dynamics in solid-state high harmonic generation,
R. Zuo, X. Song, S. Ben, T. Meier, and W. Yang,
Physical Review Research 5, L022040 (2023).

Control of the electron dynamics in solid-state high harmonic generation on ultrafast time scales by a polarization-skewed laser pulse,
X. Song, S. Yang, G. Wang, J. Lin, L. Wang, T. Meier, and W. Yang,
Optics Express 31, 18862 (2023).

Gain recovery dynamics in active type-II semiconductor heterostructures,
F. Schäfer, M. Stein, J. Lorenz, F. Dobener, C. Ngo, J. T. Steiner, C. Fuchs, W. Stolz, K. Volz, T. Meier, J. Hader, J.V. Moloney, S.W. Koch, and S. Chatterjee,
Applied Physics Letters 122, 082104 (2023).

Quantum-optical excitations of semiconductor nanostructures in a microcavity using a two-band model and a single-mode quantum field,
H. Rose, A.N. Vasil’ev, O.V. Tikhonova, T. Meier, and P. R. Sharapova,
Phys. Rev. A 107, 013703 (2023).

Manipulation of nonautonomous nonlinear wave solutions of the generalized coupled Gross–Pitaevskii equations with spin–orbit interaction and weak Raman couplings,
D. Belobo Belobo and T. Meier,
Results in Physics 51, 106655 (2023).

 

Ak­tu­el­le Pro­jek­te

Zwei Projekte im DFG Transregio TRR 142/3 Tailored nonlinear photonics: From fundamental concepts to functional structures:
A02 "Nonlinear spectroscopy of semiconductor nanostructures with quantum light" (Akimov (TU Dortmund), Meier);
A10 "Nonlinear strong-field dynamics of atomically thin transition metal dichalcogenides" (Lange & Ruppert (TU Dortmund), Meier).

PI im Projekt "Photonisches Quantencomputing" (PhoQC), das vom Ministerium für Kultur und Wissenschaft (MKW) des Landes Nordrhein-Westfalen gefördert wird.

Projekt zur Förderung der Mobilität durch das Sino-German Center for Research Promotion (SGC) (joint venture of the National Natural Science Foundation of China (NSFC) and the DFG), Three­-Dimensional Microscopic Simulations of High-Harmonic Generation and Strong Field Phenomena in Semiconductors, zusammen mit Prof. Xiaohong Song (Hainan University).

 

Eine vollständige Liste finden Sie in unserer  Projektdatenbank

 

Netz­wer­ke

Logo CeOPP

CeOPP: Cen­ter for Op­to­elec­tro­nics and Pho­to­nics

PC2: Pa­der­born Cen­ter for Par­al­lel Com­pu­ting

Pho­QS: Pho­to­nic Quan­tum Sys­tems

Logo TRR 142

TRR 142: Tai­lo­red Non­li­ne­ar Pho­to­nics: From Fun­da­men­tal Con­cepts to Func­ti­o­nal Struc­tu­res

NEWS

Suc­cess­ful PhD de­fen­se of Dr. Alex­an­der Traut­mann

No­na­dia­ba­tic tun­ne­ling is cru­ci­al for high har­mo­nic ge­ne­ra­ti­on in se­mi­con­duc­tors

Fo­cus Ses­si­on “Tran­si­ent mul­ti-wa­ve mi­xing on ex­ci­to­nic re­so­nances” at DPG spring mee­ting in Dres­den

Best Stu­dent Pa­per Award for Dr. Hen­drik Ro­se at the SPIE Pho­to­nics West 2023

Ex­cel­lence Award for Dr. Hen­drik Ro­se

Scien­tists first to achie­ve Wan­nier-Stark lo­ca­li­za­ti­on in po­ly­cry­stals

Kon­takt

Prof. Dr. Torsten Meier

Computational Optoelectronics and Photonics

Raum N3.338
Universität Paderborn
Pohlweg 55
33098 Paderborn