IEEE Photonics-Konferenz Tomohiro Tetsumoto

Wie bereits erwähnt, gab es auf der Konferenz viele Berichte über Mikrokavitäten, so dass ich mit vielen Themen vertraut war. Sowohl SNAP von Kobatake als auch Fluid Sensing durch Optomechanik von Kobayashi, der auf der Frühjahrs-Coro für die Unterstützung zuständig war, wurden vorgestellt. Es waren auch mehrere Forscher anwesend, die IMEC für ihre Forschungen über Metamaterialien und Punktgrößenwandler nutzten, deren Herstellung schwierig zu sein scheint, und ich hatte den Eindruck, dass die Hürden für die Herstellung dank der Verbreitung von Gießereien und Verbesserungen der Genauigkeit immer niedriger werden.
Nachfolgend finden Sie einige der Vorträge, die auf der Konferenz von besonderem Interesse waren.

[TuF3.1: X. Jiang, et al., Ultrahochqualitative Mikrokavitäten mit stark gerichteter Emission].Präsentation der Gruppe von Prof. Xiao an der Universität Peking. Ich wusste schon, dass Toroide elliptisch sein können, so dass eine gerichtete räumliche Ein- und Ausgabe möglich ist, aber diesmal habe ich das Prinzip noch einmal gehört. Das Chaos scheint auf einer tiefen Ebene zu liegen, aber letztlich scheint die Toroidstruktur so beschaffen zu sein, dass nur ein Teil der Bedingung der Totalreflexion nicht erfüllt wird. Erstaunlich ist jedoch die hohe Präzision der Herstellung. Ich frage mich, ob es möglich ist, die Resonanzwellenlänge des Toroids mit hoher Präzision zu kontrollieren, indem man es als Referenz verwendet. Ich denke, dies ist eine notwendige Technologie für das Packaging. Einer der Vorteile der räumlichen Kopplung besteht darin, dass der Q-Wert der Kopplung stabil ist, und man versucht, dies zu nutzen, um eine ultrapräzise Abtastung durch Modenverbreiterung statt Modenaufspaltung des Resonanzspektrums zu erreichen. Ich habe wieder davon gehört und dachte, dass es sich vernünftig anhört.

[WH.4. 3: B. Oner, et al., Broadband one way propagation via dielectric waveguides with unequal effective index].
Die Geschichte der numerischen Analyse eines MZI-Typ Interferometer Struktur Isolator. Das Prinzip ist einfach und wird hier vorgestellt. Die Gerätekonfiguration ist beispielsweise wie folgt. Ein einzelner Wellenleiter erstreckt sich von links und ist so ausgelegt, dass sich nur die Grundmode ausbreiten kann. Die beiden Hohlleiter haben unterschiedliche Breiten. Die getrennten Hohlleiter verbinden sich auf der rechten Seite mit einem Hohlleiter, der sowohl Moden erster als auch zweiter Ordnung ausbreiten kann.
Die beiden getrennten Wellenleiter haben aufgrund ihrer unterschiedlichen Breite unterschiedliche Ausbreitungskonstanten und werden auf eine Länge eingestellt, bei der die Phase um genau π invertiert ist. Aus diesem Grund bildet das in die beiden Wellenleiter gleichzeitig eingestrahlte Licht einen Modus mit ungerader Symmetrie zweiter Ordnung, wenn sie wieder zusammengeführt werden. In diesem Fall kann das von rechts einfallende Licht nicht durch die sich verjüngende Struktur zum linken Wellenleiter geleitet werden, da es auf seinem Weg zum linken Wellenleiter nicht in einen Modus erster Ordnung übergehen kann, während sich das von links einfallende Licht als Modus mit ungerader Symmetrie zweiter Ordnung durch den rechten Wellenleiter ausbreiten kann. Auf diese Weise wirkt er wie ein Isolator. Die beiden geteilten Wellenleiter haben fast die gleiche Breite, so dass die Betriebsbandbreite vergrößert werden kann, was eine Besonderheit dieses Systems zu sein scheint.

[WH.4. 4: R. Van Laer, et al., Observation of 4.4 dB brillouin gain in a silicon photonic wire].
Beschreibung der induktiv angeregten Brillouin-Streuung mit hoher Verstärkung unter Verwendung von Siliziumdrähten. Um die mechanischen Schwingungsverluste zu verringern, wurde die Siliziumdioxidschicht unter der Siliziumschicht auf etwa 10 nm reduziert und der Photonen-Phononen-Wechselwirkungsabstand vergrößert (um einige Zentimeter), was zu einem Gewinn-Verlust-Verhältnis führt, das neunmal höher ist als bei herkömmlichen Geräten. Das Konzept ist genau dasselbe wie bei der Konstruktion von photonisch-phononischen Resonatoren. In einem Wellenleiter-Resonator scheinen Wanderwellen und Rückwärtswellen im optischen Resonator in gleichem Maße zu existieren, aber ist es möglich, beide Arten von Raman-Licht zu emittieren? Ich hatte das Vorurteil, dass die Anregung der Brillouin-Streuung nicht leicht zu sehen ist, aber es scheint, dass sie auf die gleiche Weise wie andere Nichtlinearitäten zu sehen ist, wenn das Licht mit hoher Intensität eingespeist wird. Ich dachte, es wäre möglich, sie anzuregen, wenn die Konstruktion gut durchdacht ist. Da ich mich für dieses Gebiet interessiere, würde ich es gerne ausprobieren. In Nature Physics 5, 276-280 (2009) wurde etwas Ähnliches wie die Erzeugung optischer Kerr-Kämme bei der Modulation durch Optomechanik, die ich zuvor mit Dr. Kato besprochen habe, durch Brillouin-Streuung beobachtet.