كليو-بي آر 2013 تاكومي كاتو

・TuC1-5: تحويل النبضات الزقزقة لنبضات الأشعة تحت الحمراء المتوسطة مع توليد تردد فرق رباعي الموجات في الغازاتIMS
توليد تردد الفرق في GasIMS
منطقة الأشعة تحت الحمراء الوسطى هي نطاق الاهتزاز الجزيئي للعديد من الجزيئات وتستخدم في مجال التحليل الطيفي. ومع ذلك، فإن أداء الكاشف منخفض في منطقة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة. تعمل كاشفات MCT عالية الحساسية (أجهزة الزئبق والكادميوم والتيلوريوم لأشباه الموصلات) فقط عند درجات حرارة النيتروجين السائل. تتميز أجهزة كشف DTGS التي يمكن أن تعمل في درجة حرارة الغرفة بسرعات استجابة بطيئة ونسب إشارة إلى ضوضاء منخفضة، مما يجعل من الصعب اكتشاف الأشعة تحت الحمراء الضعيفة. لذلك قمنا في هذا البحث بدمج الأشعة تحت الحمراء التي مرت عبر المادة مع ضوء المضخة، وتحويل الطول الموجي، وقياسه بحساسية عالية باستخدام كاشف في نطاق الضوء المرئي. هذه الفكرة بحد ذاتها لها سابقة، ولكن في الماضي تم إجراء تحويل الطول الموجي باستخدام بلورات غير خطية. على الرغم من أن عرض النطاق الترددي القابل للتحويل كان محدودًا بسبب تأثير مطابقة الطور، فقد تم استخدام غاز Xe كوسيط غير خطي في هذه الدراسة. وهذا يسمح بالتحويل على مستوى الأوكتاف. ومن خلال معالجة الضوء المحول المكتشف باستخدام الكمبيوتر، أصبح من الممكن إجراء التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء بحساسية عالية.

・TuF3-5: التحليل الطيفي الجزيئي عالي الدقة بمساعدة مشط التردد البصري معمل ميسونو بجامعة فوكوكا
تم إجراء العديد من الدراسات باستخدام الأمشاط الضوئية، لكن الصورة العامة لما يمكن تحقيقه وما لا يمكن تحقيقه ليست واضحة. يدور هذا البحث حول التحليل الطيفي الجزيئي عالي الدقة باستخدام مشط بصري، ولكن ظهور هذا النوع من الأبحاث في المؤتمرات الأكاديمية يعني أنه لا يزال هناك مجال لمزيد من التطوير للصم. صورة التجربة بسيطة: مسح ليزر قابل للضبط بطول موجي، وحقنه في جزيء I2، وملاحظة طيف امتصاصه. ومع ذلك، في نفس الوقت الذي تتم فيه عملية المسح، يتم ملاحظة نبضات الليزر القابلة للضبط ذات الطول الموجي والمشط البصري من خلال التداخل مع المشط البصري المقفل على نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). من خلال الاستمرار في مراقبة نبضات ونبضات، من الممكن تحديد التردد المطلق لليزر القابل للضبط. يبدو أنه يمكن تحقيق دقة عالية من خلال معالجة البيانات عن طريق تمريرها عبر مرشحات تمرير النطاق المختلفة. ومن الجدير بالذكر أن فكرة هذه الطريقة باستخدام مرشح تمرير الموجة قد وردت في Del'Haye وآخرون، "التحليل الطيفي بالليزر ثنائي الصمام لقياس التردد،" Nat 3, 529 (2009). هو على وشك.

・Tul4-1: الجيل القادم من الضوئيات السيليكونية، جامعة كورنيل، ليبسون
1: حلقة سيليكون سريعة التعديل
والسؤال هو ما إذا كانت قيمة Q أو FSR هي التي تحد من تعديل الإشارة الضوئية بواسطة حلقات السيليكون. في السابق، كان الحد الأقصى هو 20 جيجابت في الثانية، لكنه قال إنه يمكن أن يتوقع زيادات أخرى من خلال إنشاء آلية يمكنها تطبيق التغييرات الحرارية على ربع الحلقة فقط.

2: الاتصال مع الالكترونيات باستخدام السيليكون غير المتبلور
ركز الكثير من حديث ليبسون على كيفية دمج ضوئيات السيليكون مع الإلكترونيات الموجودة. عند زراعة السيليكون على الإلكترونيات، يجب زراعته في درجة حرارة منخفضة لتجنب إتلاف عنصر أشباه الموصلات. السيليكون غير المتبلور يلبي هذا المطلب. ومن خلال وضع طبقة نيتريد فوق السيليكون غير المتبلور، يصبح من الممكن ربط الرنانات الحلقية والأجهزة الأخرى بالإلكترونيات. المادة التي تربط الإلكترون والنيتريد هي السيليكون غير المتبلور، ويبدو أنه يمكن إنشاء بنية الدليل الموجي عن طريق التلدين بالليزر. يقال بشكل عام أن السيليكون غير المتبلور له خصائص بصرية سيئة بسبب وجود الشقوق، ولكن طالما أن قطر الدليل الموجي صغير مثل 200 نانومتر، فإنه لا يتأثر بالشقوق.

3: الضوئيات المتعددة الأوضاع
يبدو أن العصر يتجه نحو الوضع المتعدد. هناك رؤية للتواصل عن طريق حمل معلومات مختلفة في الوضع الأساسي والوضع الثانوي. ولتحقيق هذه الغاية، فإننا نجري بحثًا لتحديد هياكل الدليل الموجي باستخدام مفهوم بصريات التحويل.

・أمشاط التردد المتوسط بالأشعة تحت الحمراء ذات الألياف الليزرية WF2-3، إنجمار هارتل
أطول مشط بصري يمكن إنتاجه في الوقت الحاضر موجود في نطاق 2 ميكرومتر. نظرًا لوجود العديد من الاهتزازات الجزيئية في نطاق الأشعة تحت الحمراء المتوسط، فإن الكثير من الأبحاث جارية لتوليد أمشاط ضوئية في نطاق 2.5 ميكرومتر إلى 15 ميكرومتر. تشمل الطرق الممكنة لتوليد الأمشاط الضوئية SC، وDFG/SFG، وOPO، وMicrocavity، وQCL، ولكن بالنظر إلى الاستقرار وقابلية التشغيل، فمن الحكمة استخدام ألياف الليزر كنواة. يستخدم هذا البحث ألياف الليزر لتوليد مشط ضوئي يعمل بالأشعة تحت الحمراء المتوسطة. يستخدم ليزر الألياف Tm الذي يولد 1.95 ميكرومتر. يتم تحويل هذا إلى منطقة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة باستخدام بلورات GaAs أو ZGP ذات النمط الاتجاهي المناسبة للأشعة تحت الحمراء المتوسطة. على الرغم من أن التكنولوجيا شائعة الاستخدام في نطاق الطول الموجي للاتصالات المتمركز حول 1.5 ميكرومتر، إلا أنها غالبًا لا تتم دراستها في النطاقات الأخرى. في هذا البحث، كان من المهم أيضًا الترتيب المناسب لليزر الليفي Tm المناسب لضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة وبلورات OP-GaAs وZGP.