CLEO Europa 2015 Tomohiro Tetsumoto
Forschung
Bericht über die Teilnahme an der CLEO Europe
Tomohiro Tetsumoto, Doktorand im 1. Jahr
in Prag, Tschechische Republik, 06-09 Juli, 2015
1. Gesamteindruck der Konferenz
Dies war meine erste Teilnahme an der CLEO. Ich hatte den Eindruck, dass der Umfang und die Qualität der Präsentationen höher waren als bei anderen Konferenzen, die ich besucht habe (die APS-Märztagung war auch vom Umfang her groß), aber ich war traurig über die eher geringe Anzahl von Präsentationen von wichtigen Forschungsgruppen im Zusammenhang mit mikrooptischen Resonatoren. Ich denke, dass die CLEO in San Jose am wertvollsten ist. Es gab überraschend viele Vorträge von der Universität Southampton im Vereinigten Königreich.
Ich hatte den Eindruck, dass die Forschung auf dem Gebiet der Plasmonen zugenommen hat, was vermutlich auf die Fortschritte in der FIB-Fertigungstechnologie zurückzuführen ist. Plasmonen haben eine ziemlich hohe Einstiegshürde, was die Herstellung angeht. Wenn Sie also dem Forschungstrend folgen wollen, sollten Sie sich so bald wie möglich auf den Weg machen. Ich persönlich interessiere mich für Metamaterialien aus dielektrischen Materialien; ich denke, dass es möglich ist, die Basis für Strukturen mittels IME zu schaffen, und ich würde gerne neue Forschungen zu Siliziumprozessen durchführen.
Ein weiterer Punkt, der meine Aufmerksamkeit erregte, war das Präsentationssystem. Das System war insofern interessant und ausgezeichnet, als die Folien über das Netz heruntergeladen und die laufenden Präsentationen auf dem Bildschirm am Eingang des Veranstaltungsortes angezeigt werden konnten. Es gab jedoch einige Punkte, die Aufmerksamkeit erforderten, wie z. B. der Verlust aller als Hilfsfolien eingefügten Folien und die Nichtverfügbarkeit des Moderationstools.
2. über ihre eigenen Präsentationen
Die Präsentation selbst wurde pünktlich und ohne Probleme abgeschlossen. Allerdings gab es nur eine Frage des Vorsitzenden, so dass der Eindruck, dass das Publikum interessiert war, gering war. Da drei der sechs Vortragenden Studenten des Tanabe-Labors waren, kann es sein, dass die Abstimmung zwischen der Sitzung und dem Publikum nicht gut war. Die Tatsache, dass im Hintergrund eine weitere Sitzung über WGM-Resonatoren stattfand, könnte ebenfalls ein Faktor für die geringe Zahl interessierter Zuschauer gewesen sein. Ich bedaure auch, dass ich auf eine Frage nicht angemessen antworten konnte. Ich war mehr damit beschäftigt, auf Englisch zu sprechen, als die Frage zu beantworten, so dass ich nicht wusste, wovon ich sprach. In erster Linie muss ich meine Englischkenntnisse verbessern, aber ich habe auch versagt, weil ich in Panik geriet, als mir Fragen gestellt wurden, deshalb werde ich versuchen, in Zukunft ruhiger zu antworten.
Nach Abschluss der CLEO besuchten wir die Finley-Gruppe an der Technischen Universität München, die Forschung mit Quantenpunkten und photonischen Kristallresonatoren betreibt. Wir hatten sehr fruchtbare Diskussionen über ihre Forschung. Die Forschungseinrichtungen waren gut ausgestattet, und ich spürte, wie wichtig es ist, die Versuchsausrüstung so zu bauen, dass sie so wenig wie möglich bewegt werden kann. Im Tanabe-Labor muss man aus Platzgründen kreativ sein, aber wir hatten das Bedürfnis, das Ausrichtungssystem neu zu konfigurieren, damit jedes Experiment sein eigenes Messsystem haben kann.
3. Einführung in das Thema
mittlerer Punkt (typografisches Symbol, das zwischen parallelen Begriffen, Namen in Katakana usw. verwendet wird)Eine hocheffiziente nichtlineare Plattform: AlGaAs-On-Insulator.
Präsentation einer Gruppe der Technischen Universität von Dänemark.
Es wurde über die weltweit leistungsärmste optische Kerr-Kamm-Erzeugung mit 5 mW Pumplicht unter Verwendung eines in AlGaAs hergestellten Ringresonators berichtet. Das Originalmanuskript zeigt, dass eine hocheffiziente Erzeugung von Leerlauflicht durch Vierwellenmischung mit einem AlGaAs-Wellenleiter erreicht wurde (nur 8,7 dB Intensitätsabfall vom Signal), so dass die ringbasierte Kammgenerierung eine neuere Errungenschaft zu sein scheint.
AlGaAs hat eine hohe Nichtlinearität im Telekommunikationsband, eine breite Bandlücke, die die Zwei-Photonen-Absorption verhindert, und einen Brechungsindex, der je nach Al-Gehalt (AlGaAs) verändert werden kann.N Das Material wurde aufgrund seiner Eigenschaften (= 1,42~2,02) als vorteilhaft für nichtlineare Anwendungen angesehen. Andererseits hat es den Nachteil, dass es schwer zu verarbeiten ist und bisher nicht in vielen Anwendungen eingesetzt wurde.
Da die Gruppe das Prozessproblem gelöst zu haben scheint, könnte AlGaAs die neue Plattform für nichtlineare Anwendungen und die Erzeugung optischer Kerr-Kämme werden.
mittlerer Punkt (typografisches Symbol, das zwischen parallelen Begriffen, Namen in Katakana usw. verwendet wird)Quanteninformationsverarbeitung mit aktiven integrierten Silizium-Photonik-Schaltungen
Wie der Titel schon sagt, zielt diese Forschung auf Quantensignalkommunikation ab. Es wurde rechnerisch und experimentell gezeigt, dass durch die Kombination von MZI-Interferenz und Silizium programmierbare integrierte optische Schaltkreise mit hoher Zuverlässigkeit hergestellt werden können.
Der Schaltkreis selbst, der die MZI-Interferometrie kombiniert, scheint bereits in der Vergangenheit vorgeschlagen worden zu sein (M. Reck,. et al.. , PRL. 73, 58-61 (1994)), auf dem die Gestaltungsrichtlinien beruhen. Ich denke, der Quantenhintergrund beruht auf der Tatsache, dass mit einem 2×2-Splitter (z. B. 0,5:0,5) ein Einzelphotonen-Superpositionszustand erzeugt werden kann, aber ich bin mir nicht sicher, inwiefern sich die optische Gesamtschaltung aus makroskopischer Sicht von einem einfachen Splitter unterscheidet. Wird es Unterschiede in der Konfiguration der logischen Schaltung geben? (Es gibt eine Einführung in CNOT- und CPHASE-Gatter).
Die Tatsache, dass die Schaltkreise in Vollsilizium realisiert werden, ist faszinierend, und da wir in unserem Labor ein starkes Interesse an großen integrierten Schaltkreisen mit IMEs haben, ist dies vielleicht eine Forschung, die ein wenig untersucht werden muss.
Ref: A. Politi, et al. Science 320, 646-649 (2008). arXiv 1406.3255 (2014).
mittlerer Punkt (typografisches Symbol, das zwischen parallelen Begriffen, Namen in Katakana usw. verwendet wird)Rekonfigurierbare, durch MEMS gesteuerte Meta-Oberfläche
Die Idee ist, metamaterielle Strukturen in einer MEMS-ähnlichen Weise zu bewegen und ihre Eigenschaften zu verändern. Auf jeder periodischen Struktur werden Elektroden durch Drahtbonden angebracht, und die präzise Kontrolle jeder einzelnen Struktur wurde eingeführt. Forschungen, bei denen die Eigenschaften durch mechanisches Bewegen der Struktur verändert werden, wie in dieser Forschung, sind üblich, aber ich habe noch nie eine so detaillierte individuelle Steuerung wie in dieser Forschung gesehen. Da ich plane, im Sommer ein MEMS-Labor zu besuchen, wollte ich einige Fragen zur Drahtbondtechnologie stellen.
mittlerer Punkt (typografisches Symbol, das zwischen parallelen Begriffen, Namen in Katakana usw. verwendet wird)Abstimmbare optomechanische GHz-Kristalle
Präsentation der Painter Group. Bei optomechanischen Hohlraumanwendungen ist eine Abstimmung der mechanischen Frequenz erforderlich, aber bisher gab es keine wirksamen Mittel für diesen Zweck. In diesem Vortrag wurde eine Methode zur Modulation der Resonanzfrequenz eines mechanischen Resonators durch elektrische Bewegung der Struktur und Anlegen von Spannung an die Struktur vorgestellt. Ein interessanter Aspekt der Forschung ist, dass sie auf phononischen Kristallen basiert. Phononische Kristalle werden hergestellt, um die Schwingungen in der Mitte der Balkenstruktur zu lokalisieren, indem eine periodische Struktur geschaffen wird, die einem Balken aus unterschiedlich großen Rechtecken ähnelt. Die U-förmige periodische Struktur umgibt die beiden Seiten des Kristalls, so dass sich die photonische Bandlücke öffnet (berechnet als optische Bandlücke).Q = 105). Nur die Ergebnisse der Berechnungen zeigen, dass die Maschinenfrequenz 5 GHz beträgt und die Frequenzmodulation auf Änderungen von etwa 400 KHz als Reaktion auf die Anwendung einer Kraft von 100 nN empfindlich ist.
Die Gruppe Painter schlägt eine neue Resonatorkonfiguration nach der anderen vor, und ich denke, die Grundlage dafür ist die Rechenleistung. Ich würde gerne in naher Zukunft an Berechnungen von phononischen Bändern arbeiten, an denen ich schon lange interessiert bin, die ich aber noch nicht durchführen konnte, und dies in unserem Labor ermöglichen.
mittlerer Punkt (typografisches Symbol, das zwischen parallelen Begriffen, Namen in Katakana usw. verwendet wird)Eulersche Kurven.
Kleine Geschichte. Als ich einen Vortrag über Nichtlinearitäten in Wellenleitern hörte, wurde der Begriff Eulersche Kurve erwähnt. Aus dem Kontext heraus nahm ich an, dass es sich um eine Anspielung auf die Klothoiden-Kurve handelte, und als ich nachschlug, stellte ich fest, dass dies tatsächlich der Fall war. Es scheint, dass Ringresonatoren und ähnliche Euler'sche Biegungen bereits in Betracht gezogen wurden, und die Neuheit kreuzförmiger Ringe wurde erneut verneint.
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