فيو 2017 ناوتاكا كاميوكا

الأبحاث

تقرير مشاركة OSA FRONTICS IN OPTICS (FIO).

درجة الماجستير (الأكاديمية)1ناوتاكا كاميوكا

1. نظرة عامة.

المشاركة في المؤتمر الدولي Frontiers in Optics/Laser Science (FiO/LS) الذي عقد في واشنطن العاصمة بالولايات المتحدة الأمريكية في الفترة من 17 إلى 21 سبتمبر. ويقام المؤتمر برعاية الجمعية البصرية الأمريكية، ويقام في مواقع مختلفة في جميع أنحاء الولايات المتحدة كل عام، ولكن يبدو أنه سيعقد في فندق هيلتون في واشنطن العاصمة خلال السنوات القليلة المقبلة اعتبارًا من هذا العام فصاعدًا. على الرغم من أن نسبة عروض الملصقات كانت أعلى من العروض الشفهية، فقد كانت هناك العديد من المحاولات الجديدة مثل الملصقات الإلكترونية التي تستخدم الشاشات والعروض التقديمية الشفهية السريعة، والتي قدمت فيها عروض تقديمية مختارة فقط من كل جلسة ملصقات نظرة عامة في 5 دقائق هذا، شعرت أن عروض الملصقات كانت نشطة للغاية.

حفل استقبال برعاية الجمعية الأكاديمية
حفل استقبال برعاية الجمعية الأكاديمية
يقع مقر OSA أيضًا بالقرب من المكان.
يقع مقر OSA أيضًا بالقرب من المكان.

2. بخصوص الإعلان

لقد قدمت دراسة تحليلية رقمية حول إمكانية تضخيم التأثير المغناطيسي البصري باستخدام تأثير الضوء البطيء لـ FDTD الذي قمت بإنشائه، وفي النهاية تحسين أداء العوازل الضوئية. لقد تلقيت أسئلة وآراء من أكثر من 10 أشخاص، ولكن أكثر من الإجابات باللغة الإنجليزية، غالبًا ما وجدت نفسي أواجه صعوبة في فهم القصد من الأسئلة ومحتواها باللغة الإنجليزية، أو ببساطة أدرك افتقاري إلى المعرفة. كما هو متوقع، كانت هناك أسئلة حول FDTD أكثر من تلك المتعلقة بالنتائج نفسها، وكان هناك أيضًا العديد من الأسئلة حول ما تم استخدامه (Lumerical أو MEEP)، وكيف ولماذا تم تعديله عن السابق مقارنات مع طرق الحساب الأخرى وتعميق فهمي للظواهر.

3. تقرير الموضوع

I. Palstra، D. Kosters، F. Alpeggiani، and K. Kuipers، "التقلبات الشديدة للضوء في الأدلة الموجية البلورية الضوئية،" في الحدود في البصريات 2017، ملخص OSA الفني (عبر الإنترنت) (الجمعية البصرية الأمريكية، 2017)، ورقة JW3A.54.
يتضمن هذا البحث صنع ضوء "superchiral" في دليل موجي بلوري فوتوني غير متماثل لغرض استشعار الجزيئات ذات اللامركزية. ومن خلال تحريك الثقوب الموجودة على جانب الدليل الموجي، حصلوا على توزيع للمجال الكهربائي "superchiral" حيث يكون مؤشر اللامركزية C، وهو ±1 للضوء المستقطب دائريًا، أكبر من 1. حتى في الدليل الموجي البلوري الفوتوني العادي، يُظهر المجال الكهربائي الجانبي تلاؤمًا كبيرًا مع C بقيمة 1 أو أكثر، ولكن نظرًا لأنه متماثل بالنسبة إلى الدليل الموجي، يصبح المجموع 0، لذلك عن طريق إزاحة الثقوب، تلاطاطًا ككل في المحاكاة، نجحوا في الحصول على 24 مرة أكثر من C.
نظرًا لأن الغرض هو استشعار المواد، فقد أظهر الملصق المجال الكهربائي Ex وEy وEz على مسافة تزيد عن 20 نانومتر من الدليل الموجي، لكنه يُظهر توزيعًا كبيرًا غير متماثل للمجال الكهربائي في الدليل الموجي، وهو ما يشبه بحثي الذي اعتقدت أنه يمكن القيام به يمكن تطبيقها على لصق المواد المغناطيسية أعلى الأدلة الموجية، لذلك وجدتها مثيرة للاهتمام للغاية. قالوا إنهم كانوا يخططون لتصنيع الهيكل فعليًا وإجراء التجارب في المستقبل، لكن الملصق ذكر أنهم قاموا بتصنيع دليل موجي بلوري ضوئي عادي، وكانوا يواجهون صعوبة في تصنيع الهيكل غير المتماثل المقترح، لذلك يبدو أنه كذلك ليست قوية جدًا لصنع أدلة موجية بلورية ضوئية.

T. Crane، O. Trojak، and L. Sapienza، "التجاويف الضوئية عالية الجودة في الأطوال الموجية المرئية في البلورات الضوئية في نظام أندرسون المحلي"، في Frontiers in Optics 2017، OSA Technical Digest (عبر الإنترنت) (الجمعية البصرية الأمريكية ، 2017)، ورقة JW3A.50.
تم الإعلان عن تحقيق قيمة Q عالية تبلغ حوالي 10 أس 4 عن طريق التسبب في توطين أندرسون في نطاق الضوء المرئي في بلورة فوتونية من نيتريد السيليكون. في الهياكل البلورية الضوئية ثنائية الأبعاد، تصبح العيوب الهيكلية أكثر خطورة في نطاق الطول الموجي الطويل، وبالتالي فإن قيمة Q، التي تم تحقيقها فقط حول القوة الثالثة في SiN، يتم تحقيقها بشكل عكسي باستخدام توطين أندرسون بسبب العيوب الهيكلية وهذا يجعلها 10 مرات أكبر. على وجه التحديد، يبدو أن مواضع الثقب (ثوابت الشبكة) في ثلاثة صفوف بالقرب من الدليل الموجي يتم إزاحتها مع توزيع غاوسي للانحراف المعياري، ونتيجة لذلك، لوحظ تحسن في قيمة Q. السبب وراء استخدام SiN هو أنهم أرادوا استخدام اللمعان الضوئي للنيتريد لمراقبة خصائص نطاق الضوء المرئي، ومن حيث المبدأ، قالوا إنه يمكن استخدامه أيضًا مع Si العادي. وقيل أيضًا أنه إذا كان التحول الموضعي كبيرًا جدًا، فسيزداد الانعكاس خارج المستوى وستنخفض قيمة Q. على الرغم من أن العرض التقديمي نفسه لم يكن مؤثرًا جدًا، إلا أنه لم يكن لدي الكثير من المعرفة بنطاق الضوء المرئي ولم يكن لدي فهم عميق لتوطين أندرسون، لذلك كانت تجربة تعليمية.

C. Chen، X. Guo، X. Ni، وIC Khoo، "ملاحظة الآلية الجديدة لإبطاء نبضات الفيمتو ثانية بواسطة البلورات الضوئية اللولبية السائلة البلورية،" في Frontiers in Optics 2017، OSA Technical Digest (عبر الإنترنت) (الجمعية البصرية لـ أمريكا، 2017)، ورقة FW6B.3.
تم الإعلان عن ملاحظة تأثير الضوء البطيء، الذي يتجاوز التأثير عند حافة النطاق، في تذبذب الليزر باستخدام البلورة الضوئية البلورية السائلة الصفراوية. من خلال ضبط الطول الموجي لليزر ضمن فجوة النطاق الضوئية، لا يمكن الحصول على تأثير ضوء بطيء كبير فحسب، بل يمكن أيضًا تجنب توسيع النبض. لقد كان عرضاً لجلسة حول ظواهر جديدة تسمى "دراسات جديدة للأدلة الموجية والليزر والتفاعلات الذرية"، وحتى في هذا البحث يبدو أن المبدأ الكامن وراء الحصول على تأثير الضوء البطيء لا يزال غير مفهوم بشكل واضح، لذلك لم يكن واضح جدًا على الرغم من أنني لم أتمكن من فهم ذلك تمامًا، إلا أنني وجدت أن تأثير الضوء البطيء خارج حافة النطاق، والذي يستخدم عادةً في أدلة الموجات البلورية الضوئية، مثير للاهتمام.