كليو أوروبا 2015 توموهيرو تيتسوموتو

الأبحاث

تقرير مشاركة CLEO أوروبا

طالب الدكتوراه في السنة الأولى توموهيرو تيتسوموتو

في براغ، جمهورية التشيك، 06-09 يوليو 2015

1. الانطباع عن المؤتمر ككل

كانت هذه المرة الأولى التي أشارك فيها في CLEO. شعرت أن حجم العروض التقديمية وجودتها كان مرتفعًا مقارنة بالمؤتمرات الأخرى التي حضرتها (كان اجتماع APS في مارس كبيرًا أيضًا من حيث الحجم الإجمالي)، لكنني شعرت أن هناك عددًا أقل من العروض التقديمية من مجموعات البحث الرئيسية المتعلقة بالبصريات الدقيقة شعرت بالوحدة. أعتقد أن CLEO الخاص بسان خوسيه هو الأكثر قيمة. بالإضافة إلى ذلك، كان هناك العديد من العروض التقديمية من جامعة ساوثهابتون في المملكة المتحدة.

شعرت أن الأبحاث المتعلقة بالبلازمونات قد تزايدت في مجال العروض التقديمية. هناك نظرية قوية مفادها أن هذا يرجع إلى التقدم في تكنولوجيا المعالجة باستخدام FIB. تواجه البلازمونات عائقًا كبيرًا أمام الدخول من حيث الإنتاج، لذا إذا كنت تريد متابعة تدفق البحث، فستحتاج إلى التحرك بسرعة. أنا شخصياً مهتم بالمواد الخارقة المصنوعة من مواد عازلة للكهرباء. أعتقد أنه من الممكن إنشاء البنية الأساسية عبر IME، وأود أن أشارك في معالجة السيليكون، لذلك أود أن أفكر في بعض الأبحاث الجديدة.

الشيء الآخر الذي لفت انتباهي هو نظام العرض. شعرت أن النظام مثير للاهتمام وممتاز، حيث يمكن تنزيل الشرائح عبر الشبكة ويمكن رؤية العروض التقديمية الجارية حاليًا على شاشة تم إعدادها عند مدخل المكان. ومع ذلك، كانت هناك بعض النقاط التي تحتاج إلى الاهتمام، مثل فقدان كافة الشرائح التي تم تضمينها كشرائح مساعدة وعدم إمكانية استخدام أداة مقدم العرض.

الشكل 1: التقط أحد حراس الأمن صورته لصاحب البلاغ دون أن يطلب ذلك.
الشكل 1: التقط أحد حراس الأمن صورته لصاحب البلاغ دون أن يطلب ذلك.

2. حول العرض التقديمي الخاص بك

تم الانتهاء من العرض التقديمي نفسه في الوقت المحدد ودون أي مشاكل. ومع ذلك، كان هناك سؤال واحد فقط من الرئيس، وكان هناك القليل من الأدلة على أن الجمهور كان مهتمًا. يمكن توقع ذلك من حقيقة أن 3 من أصل 6 أشخاص في الجلسة الذين قدموا العرض كانوا طلابًا من Tanabe Lab، ولكن ربما لم يكن التطابق مع الجلسة جيدًا. أعتقد أن حقيقة وجود جلسة أخرى حول مرنانات WGM في الخلف كانت أحد أسباب عدم وجود الكثير من المشاهدين المهتمين. كما يؤسفني أنني لم أتمكن من الرد بشكل مناسب على سؤال واحد. كنت مهتمًا بالتحدث باللغة الإنجليزية أكثر من الإجابة على الأسئلة، ولم أفهم حتى ما كنت أقوله. مهمتي الأولى هي تحسين قدرتي على التحدث باللغة الإنجليزية، ولكن الذعر عند طرح الأسئلة كان أيضًا عاملاً في فشلي، لذلك أود أن أحاول الرد بهدوء من الآن فصاعدًا.

في اليوم التالي لإغلاق CLEO، قمت بزيارة مجموعة Finley في الجامعة التقنية في ميونيخ. تجري مجموعة فينلي أبحاثًا باستخدام النقاط الكمومية وتستخدم أيضًا الرنانات البلورية الضوئية. لقد أجرينا مناقشة هادفة للغاية فيما يتعلق بالبحث. بالإضافة إلى ذلك، فإن مرافق البحث مبنية بشكل جيد للغاية، وشعرت بأهمية بنائها بطريقة لا تحتاج إلى نقل المعدات التجريبية قدر الإمكان. في مختبر تانابي، شعرنا أنه من الضروري إعادة ترتيب نظام المحاذاة حتى نتمكن من الحصول على نظام قياس لكل تجربة، على الرغم من أنه كان من الضروري ابتكار بعض القياسات بسبب ضيق المساحة.

3. مقدمة الموضوع

منصة غير خطية عالية الكفاءة: AlGaAs-On-Insulator

عرض تقديمي من قبل مجموعة من الجامعة التقنية في الدنمارك.

http://www.dtu.dk/english/Service/Phonebook/Person?fr=1&id=53356&mr=10&peer=0&ptype=la&qt=dtupublicationquery&tab=2#tabs

تم الإبلاغ عن أن أقل توليد لمشط Kerr الضوئي للطاقة في العالم باستخدام مضخة ضوء بقدرة 5 ميجاوات تم تحقيقه باستخدام مرنان حلقي مصنوع من AlGaAs. بالنظر إلى المخطوطة الأصلية، تنص على أن الضوء الخامل عالي الكفاءة تم إنشاؤه عن طريق توليد خلط رباعي الموجات باستخدام الدليل الموجي AlGaAs (مع انخفاض شدة قدره 8.7 ديسيبل من الإشارة)، لذلك يبدو أن توليد المشط باستخدام حلقة هو إنجاز حديث .

يتمتع AlGaAs بقدرة عالية على اللاخطية في النطاق البصري للاتصالات، وله فجوة نطاق واسعة، ويمكنه تجنب امتصاص فوتونين، ويمكنه تغيير معامل انكساره وما إلى ذلك اعتمادًا على محتوى Al (ن = 1.42~2.02)، فقد تم اعتبارها مادة مفيدة للتطبيقات غير الخطية. ومن ناحية أخرى، فمن عيوبها أن العملية صعبة، ويبدو أنها لم تستخدم في كثير من التطبيقات.

الآن بعد أن يبدو أن المجموعة قد حلت مشكلة العملية، يمكن استخدام AlGaAs كمنصة جديدة للتطبيقات غير الخطية وتوليد مشط Kerr البصري.

معالجة المعلومات الكمومية باستخدام الدوائر المتكاملة الضوئية السيليكونية النشطة

كما يقول العنوان، الكم، ركز هذا البحث على اتصالات الإشارات الكمومية. أظهرت الحسابات والتجارب أنه يمكن تصنيع دوائر بصرية متكاملة عالية الدقة وقابلة للبرمجة من خلال الجمع بين تداخل MZI مع السيليكون.

يبدو أنه قد تم اقتراح دائرة تجمع بين مقاييس التداخل MZI في الماضي (M. Reck, وآخرون.، برل 73، 58-61 (1994))، وتستند المبادئ التوجيهية للتصميم عليه. أعتقد أن الخلفية الكمومية تعتمد على القدرة على خلق حالة تراكب من الفوتونات المفردة باستخدام مقسم 2×2 (0.5:0.5، وما إلى ذلك)، ولكن من الناحية المجهرية، فإن الدائرة الضوئية بأكملها هي مجرد مقسم أفهم حقًا كيف سيكون الأمر مختلفًا. هل سيكون هناك أي اختلاف في تكوين الدائرة المنطقية؟ (مقدمة إلى بوابة CNOT وCPHASE متاحة)

إن حقيقة إنشاء الدائرة باستخدام السيليكون بالكامل أمر جذاب، كما أن مختبرنا لديه أيضًا اهتمام قوي بالدوائر المتكاملة واسعة النطاق باستخدام IME، لذلك قد يكون هذا البحث يستحق التدقيق.

المرجع: أ. بوليتي وآخرون، العلوم 320، 646-649 (2008).

سطح خارجي قابل لإعادة التشكيل مدفوع بواسطة MEMS

يتضمن ذلك تحريك هيكل المادة الفوقية باستخدام MEMS وتغيير خصائصها. تم تركيب الأقطاب الكهربائية في كل هيكل دوري باستخدام ربط الأسلاك، وتم تقديم كيفية التحكم في الهياكل بشكل فردي ودقيق. على الرغم من وجود العديد من الدراسات مثل هذه التي يتم فيها تغيير الخصائص عن طريق تحريك الهيكل ميكانيكيًا، إلا أنني لم أر قط مثل هذا التحكم الفردي التفصيلي كما في هذه الحالة. وبما أنني أخطط لزيارة مختبر متعلق بالأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة في الصيف، فقد أردت أن أطرح بعض الأسئلة حول تكنولوجيا ربط الأسلاك.

بلورات ميكانيكية غيغاهرتز قابلة للضبط

عرض تقديمي من مجموعة الرسام. يعد ضبط التردد الميكانيكي أمرًا مطلوبًا في تطبيق ميكانيكا التجويف البصري، ولكن حتى الآن لا توجد وسيلة فعالة لهذا الغرض. قدم هذا العرض طريقة لتعديل تردد الرنين للمذبذب الميكانيكي عن طريق تحريك الهيكل كهربائيًا وتطبيق التوتر على الهيكل. أحد الجوانب المثيرة للاهتمام في البحث هو أنه يعتمد على البلورات الصوتية. من خلال إنشاء بنية دورية تبدو وكأنها مستطيلات ذات أحجام مختلفة مرتبة مع قضبان، نقوم بإنشاء بلورة صوتية تحدد الاهتزازات في مركز بنية الشعاع. ومن خلال إحاطة الجانبين بهيكل دوري على شكل حرف U، يتم فتح فجوة النطاق الضوئي (في الحسابات الضوئيةQ = 105). على الرغم من أن النتائج تعتمد على الحسابات فقط، إلا أنه يبدو أن التردد الميكانيكي هو 5 جيجا هرتز وأن تعديل التردد له حساسية تتغير بحوالي 400 كيلو هرتز عند تطبيق قوة قدرها 100 نانومتر.

تقترح مجموعة Painter تكوينات جديدة للرنان الواحد تلو الآخر، وأعتقد أن أساس ذلك هو القوة الحسابية. أرغب في العمل على حسابات النطاق الصوتي، التي كنت مهتمًا بها لفترة طويلة ولكنني لن أتمكن من القيام بها، في المستقبل القريب، حتى أتمكن من القيام بذلك في مختبري أيضًا.

ينحني أويلر

قصة قصيرة. أثناء الاستماع إلى عرض تقديمي حول عدم خطية الدليل الموجي، ظهر مصطلح "انحناءات أويلر". خمنت من السياق أنه منحنى كلوثويد، وعندما نظرت إليه تبين أنه صحيح. يبدو أن مرنان حلقة انحناءات أويلر وما إلى ذلك قد تم أخذه في الاعتبار بالفعل، وتم رفض حداثة حلقة القماشويد مرة أخرى.