CLEO 2014 Ryodai Fushimi

Investigación

CLEO : Informe de participación 2014

Ryota Fushimi, estudiante de segundo año de maestría, Laboratorio Tanabe

A continuación se presenta un informe sobre la participación en CLEO : 2014 (San José, CA, EE.UU. 6/8 ~ 6/13).

Presentó dos pósteres: uno sobre puertas lógicas totalmente ópticas ("Robustez de puertas lógicas totalmente ópticas escalables") y otro sobre el cálculo del factor Q mediante simulación de resonadores de cristal fotónico ("Cálculo rápido y preciso del factor Q de una cavidad de cristal fotónico 2D"). ("Cálculo rápido y preciso del factor Q de una cavidad de cristal fotónico 2D"). En la presentación sobre las puertas lógicas, hubo muchas preguntas sobre los sistemas de conmutación. El cálculo del factor Q era de especial interés para los especialistas en cristales fotónicos.

A continuación se presentan algunas de las ponencias que resultaron de interés para los asistentes, así como las realizadas por investigadores en ámbitos cercanos a su propio laboratorio.

1.JTu4A.92, M. minkov y V. savona, "Design-specific global optimization of a variety of photonic crystal cavities".
SM4M.2, Y.lai, et al, "L3 Photonic Crystal Nanocavities with Measured Q-factor Exceeding One Million".
El propósito del algoritmo para calcular los valores Q es el mismo, y aunque el método es difícil, el tiempo que se necesita se reduce de forma abrumadora, e incluso se realiza la optimización, la creación y la medición.
La primera presentación fue que el mayor valor Q teórico se obtuvo optimizando estructuras como los resonadores L3 utilizando el método de adquisición rápida del valor Q. En una investigación conjunta con otro grupo, se creó una estructura optimizada y se obtuvo el mayor valor Q experimental. Estos resultados ya se han publicado en los informes científicos de Nature.En el futuro, queremos aumentar la velocidad de nuestras investigaciones y producir resultados.

1.JTu4A.79, S. M. Lo, et al, "Photonic Crystal Microring Resonator based Sensors".
La brecha de banda fotónica se crea abriendo periódicamente vacantes en el microrrelieve, como los cristales fotónicos, lo que resuelve el problema que suele plantearse en las aplicaciones de sensores, donde hay demasiados modos estacionarios y los desplazamientos son difíciles de seguir, limitando los modos. Además, la superficie se incrementa significativamente al abrir las vacantes, lo que permite una detección más sensible.

1.SM3G.1, J. K. Poon, et al, "Breaking the Conventional Limitations of Microrings".
En su investigación sobre puertas lógicas, ha demostrado numéricamente que los desplazamientos de la longitud de onda de resonancia y los cambios en la fuerza de acoplamiento causados por errores de fabricación tienen un efecto fatal en el sistema. Esta presentación describe un diseño para reducir el error de fabricación y un esquema de modulación que rompe el compromiso entre el ancho de banda y la velocidad de modulación, que siempre es un problema en la modulación que utiliza resonadores. En concreto, el acoplamiento entre el anillo y la guía de ondas se realiza simultáneamente en línea recta, y la anchura de la guía de ondas se incrementa cuando el anillo se curva, reduciendo así el efecto sobre los modos internos para una ligera difuminación de la anchura. El método de modulación no consiste en cambiar la longitud de onda de resonancia, sino en modular la fuerza de acoplamiento.
Dado que cada vez se reconoce más el desfase entre la investigación sobre resonadores y las aplicaciones industriales, es de esperar que se lleven a cabo más investigaciones de este tipo.

1.FTh1K.5, H. Li y M. Li, "Torsional Cavity Optomechanical Nano-Seesaw System".
La viga tiene una estructura en forma de balancín con dos resonadores de nanoviga, que se apoyan en un solo punto: si las energías en los dos resonadores son diferentes, se produce una deformación mecánica y la viga se inclina. La inclinación del haz también modifica la longitud de onda de resonancia y el estado del interior del resonador. En otras palabras, es un acoplamiento de la luz y la maquinaria (optomecánica). La estructura también es interesante, pero en esta presentación se clasificó cómo se acoplan los resonadores ópticos y mecánicos, y esta investigación se clasificó como acoplamiento de un resonador óptico independiente con un resonador mecánico. Como desarrollo futuro, aspiran a una estructura en la que el resonador mecánico conecte los resonadores ópticos independientes dispuestos en una matriz como un nodo.

1.JTh5B.3, Y. Shen, et al, "Optical Broadband Angular Selectivity".
Los materiales selectivos en cuanto a la longitud de onda están por todas partes, como las vidrieras, y los materiales dependientes de la polarización son los cristales líquidos. Sin embargo, hasta ahora no se han propuesto hojas dependientes del ángulo de incidencia. En esta presentación, se utiliza el ángulo de Brewster, un fenómeno bien conocido por todos, para darse cuenta de ello. Al diseñar el índice de refracción y el grosor, hemos creado una lámina que sólo puede transmitir luz visible con un determinado ángulo de incidencia. La teoría es sencilla, pero se trata de una investigación en la que nadie había pensado antes, y fue publicada en Science. Fue un recordatorio de que aún quedan interesantes investigaciones a nivel de libros de texto.