Fronteras de la óptica 2012 Takumi Kato

Investigación

OSA FRONTERA EN ÓPTICA 2012 ROCHESTER

Tanabe Lab Takumi Kato, estudiante de primer año de maestría

Informe sobre la reunión de marzo de 2014 de la APS, celebrada en Denver, Colorado, Estados Unidos, del 3 al 7 de marzo.

【 visión de conjunto 】

La conferencia a la que asistí se llamaba Frontiers in Optics/Laser Science y se llevó a cabo en Rochester, Nueva York, EE. UU., y fue organizada por la Optical Society of America. Hubo muchos participantes de la Universidad de Rochester, que es famosa por la óptica porque es local. Para mí, fue mi primera conferencia internacional y mi primera vez en los Estados Unidos, por lo que todo, desde el aeropuerto hasta el hotel y las calles de Estados Unidos, fue interesante. El lugar de la conferencia estaba a un minuto a pie del hotel, y era fácil viajar diariamente.
Cuando participé en la conferencia, naturalmente tuve la impresión de que la conferencia era un lugar internacional. Las personas del mismo país hablan en su idioma nativo y las personas de otros países hablan en inglés. Me reencuentro con lo obvio. El título de mi presentación fue ``Microcavidad toroidal de sílice poligonal para acoplamiento fácil y estable con guías de ondas''. Los resultados de la investigación realizada principalmente en 2011 incluyen métodos de fabricación, análisis FDTD y experimentos ópticos. No se hicieron preguntas en el lugar, pero fuera del lugar hubo preguntas sobre el método de fabricación (reacción entre KOH y silicio). Estaba muy nervioso en el lugar, pero pude calmarme fuera del lugar y fue útil poder intercambiar preguntas de manera amistosa.

OSA FRONTERA EN ÓPTICA 2012 ROCHESTER

[ Encuesta de tendencias de investigación ]

[FTh1G.1] Universidad A. Weiner Purdue.
Este equipo está investigando un peine óptico que utiliza un microrresonador mediante una técnica de modelado de ondas. La forma de onda es la especialidad de Weiner, por lo que la investigación es muy temprana.
Los peines ópticos se clasifican en Tipo 1 y Tipo 2 según sus propiedades, y el Tipo 2, que tiene un gran ruido, es el foco de la investigación. Estamos investigando el estado del peine de frecuencia óptica de tipo 2 mediante el modelado de formas de onda.
Como resultado, se encontró que el Tipo-2 tiene ruido de fase porque se rompe la coherencia de cada modo. En general, se aceptaba que el peine óptico generado a partir de un microrresonador está en fase porque se genera a partir de una sola bomba de luz a través de una mezcla de cuatro ondas. Sin embargo, en el caso de una forma (Tipo-2) en la que cada uno se propaga independientemente de la FSR N-fold, el efecto de la dispersión es grave y se produce un fenómeno en el que la FSR del modo no se vuelve ligeramente igual, y este es el ruido de fase.Se ha demostrado que es la causa.
Este resultado también se muestra en F. Ferdous et al., "Sondando coherencia en peines de frecuencia de microcavidades mediante modelado de pulsos ópticos" Optics Express 20, 21033 (2012).

[FTh1G.2] I. Agha NIST, Universidad de Maryland.
Esta investigación utiliza la no linealidad del nitruro de silicio para realizar la conversión de frecuencia. Se utiliza una guía de ondas de nitruro de Si.El propósito es generar luz de banda de 980 nm a partir de luz de banda de 1550 nm.Dado que existen longitudes de onda óptimas, como 1550 nm para la comunicación por fibra óptica, 980 nm para los sistemas de puntos cuánticos, 780 nm para los sistemas de memoria cuántica y 600 nm para los fotodetectores, es necesario convertir la longitud de onda para conectarlos.

Convencionalmente, Four Wave Mixing-Bragg Scattering (FWM-BS) se ha estudiado utilizando fibras no lineales. esoNitruro de Si integrableHay novedad en lo que se hace con
La ventaja parece ser que es a escala de chip y que el ruido es pequeño. Sin embargo, en comparación con la investigación sobre fibras no lineales,baja eficienciapuede ser la dificultad. En este estudio, la eficiencia es de aproximadamente 5%, mientras que en la fibra no lineal es de 28,6%.
Este resultado también se muestra en I. Agha et al., ``Conversión de frecuencia basada en chip de bajo ruido mediante dispersión de Bragg de mezcla de cuatro ondas en guías de onda SiNx'' Optics Letters 37, 2997 (2012).

[LW2J.1] J. Teufel NIST
Ha habido muchas presentaciones sobre optomecánica, y presentaré una de ellas. Este equipo se acerca desde un campo llamado Electromecánica. Sin embargo, el fenómeno que ocurre es casi el mismo que el de la optomecánica y, más bien, las microondas son ventajosas para dilucidar los fenómenos porque pueden acercarse directamente a las vibraciones mecánicas. La estructura utilizada es una estructura de aluminio fabricada sobre un sustrato de Zafiro, y otras partes están compuestas por circuitos superconductores. Se utilizan resonancia electromagnética para microondas y resonancia de vibración mecánica para microondas.
Este resultado también se muestra en J. Teufel et al., "Electromecánica de cavidades de circuitos en el régimen de acoplamiento fuerte" Nature 471, 204 (2011).

[FW4B.6] K. Shome Universidad de Rochester.
Esta investigación utiliza nanoagujeros basados en silicio para fabricar guías de ondas de ranura. Aunque la presente presentación se limita a la etapa del método de fabricación y análisis de su estructura, su aplicación es promover y detectar la luminiscencia de partículas individuales. Se han publicado muchos estudios que apuntan a la biodetección, y se considera que es un campo de alto interés.
Para la estructura, se cultivan películas de Ag de 30 nm en ambos lados de una película de silicio de 30 nm y se crean numerosos orificios con un diámetro de 40 nm. Al2O3 se depositó en forma de vapor en este estado con un espesor de aproximadamente 15 nm. El tamaño de los nanoagujeros tiene una gran influencia en el efecto de las guías de ondas de ranura.La ventaja de este método de fabricación es que el tamaño de los nanoagujeros se puede controlar según la cantidad de Al2O3.