乌迈尔·西迪克;索菲涅·塔哈尔 周期光学系统稳定性和混沌的形式验证。 (英语) Zbl 1371.68181号 J.计算。系统。科学。 88, 271-289 (2017). 概述:光学系统广泛应用于安全、成本和任务关键型应用领域,包括生物医学设备和高速通信网络。因此,这种高后果系统的建模和验证对于理论和应用观点都至关重要。在本文中,我们提出了一种基于形式化方法的方法来建模和验证周期性光学系统的特性,该系统允许光循环通过一系列光学组件。我们重点研究了两个重要的性质,即稳定性和混沌映射生成,这两个性质分别确保了光的限制和混沌生成。我们使用高阶逻辑作为规范和推理框架,并开发了周期光学系统的必要概念库。因此,我们通过两个案例研究证明了我们开发的应用和有效性:一个是带光纤棒透镜的Fabry-Pérot谐振器,另一个是相位共轭环形谐振器。 MSC公司: 60年第68季度 规范和验证(程序逻辑、模型检查等) 78A48型 复合介质;光学和电磁理论中的随机介质 关键词:正式验证;高阶逻辑;光学系统;谐振器稳定性 软件:HOL灯 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{U.Siddique}和\textit{S.Tahar},J.Compute。系统。科学。88、271--289(2017年;Zbl 1371.68181) 全文: 内政部 参考文献: [1] OCaml的历史(2015) [2] 国际光年(2015) [3] IYL决议(2015) [4] Aboites,V。;Pisarick,A.N。;Kiryanov,A。;Gómez-Mont,X.,相位共轭光学谐振器中的动态映射,Opt。社区。,283, 17, 3328-3333 (2010) [5] 阿夫沙尔,S.K。;西迪克,美国。;马哈茂德,M.Y。;Aravantinos,V。;塞迪基,O。;O.哈桑。;Tahar,S.,光学系统的形式分析,数学。计算。科学。,8, 1, 39-70 (2014) ·Zbl 1302.68245号 [6] Argyris,A。;Syvridis,D。;较大,L。;罗迪,安诺瓦齐五世。;科尔特,P。;费舍尔,I。;加西亚·J·奥贾尔沃。;米拉索,C.R。;佩斯克拉,L。;Shore,K.A.,《使用商业光纤链路的高比特率混沌通信》,《自然》,438,343-346(2005) [7] 阿维加德,J。;Harrison,J.,《形式验证数学》,Commun。ACM,57,4,66-75(2014) [8] Baaske,M。;Vollmer,F.,《光学谐振生物传感器:集成平台上的分子诊断和纳米粒子检测》,《化学物理化学》,第13、2、427-436页(2012年) [9] Bass,M。;德库萨提斯,C。;伊诺克·J。;Lakshminarayanan,V。;李·G。;麦克唐纳,C。;Mahajan,V。;Van Stryland,E.,《光学手册:几何和物理光学,偏振光,组件和仪器》(2009),麦格劳-希尔 [10] Binh,L.N.,《光子信号处理:技术与应用》。光学科学与工程(2010),Taylor&Francis [11] Capmany,J。;Muriel,M.A.,光纤环形谐振器分析的新传输矩阵形式:FDMA解复用的复合耦合结构,J.光波技术。,8, 12, 1904-1919 (1990) [12] 加延,S.K。;Alfano,R.R.,新兴光学生物医学成像技术,光学。《光子新闻》,7,3,16(1996) [13] Griffiths,D.J.,《量子力学导论》(2005),皮尔逊-普伦蒂斯霍尔出版社 [14] Hales,T.C.,正式证明,不是。美国数学。Soc.,55,11,1370-1380(2008)·Zbl 1188.68002号 [15] Harrison,J.,《实用逻辑和自动推理手册》(2009),剑桥大学出版社·Zbl 1178.03001号 [16] Harrison,J.,HOL light:概述,(高阶逻辑中的定理证明。高阶逻辑的定理证明,计算机科学讲义,第5674卷(2009),Springer),60-66·Zbl 1252.68255号 [17] O.哈桑。;Tahar,S.,《形式验证方法》(信息科学与技术百科全书(2015),IGI Global),7162-7170 [18] 霍奇森,N。;韦伯,H.,《光学谐振器:基础、先进概念、应用》,《光学科学史普林格系列》(2005),普林格出版社 [19] Holloway,C.M.,《理解DO-178C/ED-12C保证案例》,(系统安全,纳入网络安全会议(2012),IEEE),1-6 [20] ISO 26262:道路车辆-功能安全(2015) [21] Khan-Afshar,S。;O.哈桑。;Tahar,S.,《电磁光学的形式分析》,(新型光学系统设计与优化。新型光学系统的设计与优化,SPIE,第9193卷(2014)),第91930A条,pp。 [22] Ladkin,P.B.,关于EEPE功能安全的IEC 61508概述(2008) [23] LASCAD(2014) [24] 马哈茂德,M.Y。;Tahar,S.,《关于HOL中相干光的量子形式化》,(NASA形式化方法,NASA形式方法,计算机科学讲义,第8430卷(2014),Springer),128-142 [25] 马拉克,M。;马蒂,F。;北帕维。;Peter,Y.-A。;刘爱群;Bourouina,T.,《圆柱表面在(250\mu\text{m})间隙硅法布里-珀罗腔中实现波长选择性消光和亚0.2 nm线宽》,IEEE J.微电子机械。系统。,21, 1, 171-180 (2012) [26] 马拉克,M。;北帕维。;马蒂,F。;Peter,Y。;刘亚清。;Stable,T.Borouina,基于弯曲全硅高反射率镜的长腔高Q Fabry-Pero谐振器(IEEE微电子机械系统国际会议(2011)),720-723 [27] 马拉克,M。;帕维,北。;马蒂,F。;Richalot,E。;刘亚清。;Bourouina,T.,稳定、高Q因子弯曲法布里-珀罗腔的设计、建模和表征,Microsyst。技术。,17, 4, 543-552 (2011) [28] 梅切德,迪特,《光学、光和激光:光子学和激光物理现代方面的实用方法》(2007年),威利 [29] Mookherjea,S.,用二乘二(ABCD)矩阵分析光脉冲传播,物理学。E版,64,第016611条,pp.(2001) [30] 光学(2015) [31] Ott,M.N.,《航空航天环境商用光纤组件的验证》,Proc。SPIE,5758,427-439(2005) [32] reZonator(2015年) [33] 拉姆利,S。;格利克,M。;杜特·R。;Bergman,K.,《光子开关基对实现exascale系统光互连网络的影响》(IEEE光互连会议(2014)),98-99 [34] Saadany,B。;马拉克,M。;久保田,M。;F.M.马蒂。;Mita,Y。;哈利勒博士。;Bourouina,T.,使用硅上垂直布拉格反射镜的自由空间可调谐和下降光学滤波器,IEEE J.Sel。顶部。量子电子。,12, 6, 1480-1488 (2006) [35] Saleh,B.E.A。;Teich,M.C.,《光子学基础》(2007),威利 [36] Sciamanna,M.,《光学谐振器:混沌辅助能量存储》,《自然光子学》,第7430-431页(2013年) [37] 西迪克,美国。;Aravantinos,V。;Tahar,S.,光学谐振器的形式稳定性分析,(NASA形式方法,NASA形式法,计算机科学讲义,第7871卷(2013)),368-382 [38] 西迪克,美国。;Aravantinos,V。;Tahar,S.,《关于HOL中几何光学的形式分析》,(几何中的自动演绎。几何中的自动化演绎,计算机科学讲义,第7993卷(2013)),161-180·Zbl 1396.68114号 [39] Siegman,A.E.,《激光》(1986),大学科学图书 [40] 宋维珍。;张晓明。;刘亚清。;Lim,C.S。;雅普,P.H。;Hosseini,H.M.M.,使用芯片上法布里-珀罗腔测量单个活细胞的折射率,应用。物理学。莱特。,89、20,第203901条pp.(2006) [41] 苏,B。;薛,J。;Sun,L。;赵,H。;Pei,X.,激光谐振器和光束传播的广义ABCD矩阵处理,Opt。激光技术。,43, 7, 1318-1320 (2011) [42] 《詹姆斯·约瑟夫·西尔维斯特的数学论文集》,第4卷(1912年),剑桥大学出版社·Zbl 1372.01105号 [43] Träger,F.,《激光和光学手册》(2007),施普林格 [44] Siddique,U.,《周期光学系统稳定性和混沌的形式验证:HOL光代码》(2015) [45] 内田,A。;Honjo,T。;Amano,K。;Hirano,K。;Someya,H。;Okumura,H。;吉森,S。;吉村,K。;戴维斯,P。;Tokura,Yasuhiro,基于混沌半导体激光器的快速物理随机比特发生器:在量子密码中的应用,(欧洲激光和电光会议(2009),IEEE),1 [46] Weaver,T.,《高速光子学》(2004),《SPIE杂志》 [47] Wolinski,T.,《安全和安保监测用光子液晶光纤传感器》,147-181(2012),威利出版社 [48] Xia,B。;Chen,L.R.,用于脉冲重复频率倍增和整形的环形谐振器阵列,IEEE光子学技术。莱特。,18, 19, 1999-2001 (2006) 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。