CLEO-PR 2013 Takumi Kato

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Rapport de participation à la conférence CLEO-PR 2013

Takumi Kato, Laboratoire Tanabe

1 - 3 juillet 2013.

À FiO2013 (Frontier in Optics), du 6 au 10 octobre à Orlando, en Floride.
La présentation des posters a été faite et de nombreuses présentations de recherche ont été suivies.

[Résumé].

Nous avons pu participer à la conférence CLEO-Pacific Rim qui s'est tenue à Kyoto, au Japon. La CLEO-Pacific Rim est une branche de la CLEO, la plus grande conférence d'ingénierie optique, et est comparable à la CLEO-Europe. L'organisation d'une conférence internationale d'un tel niveau au Japon est une excellente occasion pour les chercheurs japonais de s'informer sur la recherche dans le monde. L'un des avantages de l'organisation de la conférence au Japon est qu'il n'est pas nécessaire de se préoccuper des aspects vitaux tels que l'hébergement et les restaurants. Lorsque nous nous rendons à l'étranger, nous sommes inévitablement préoccupés par ces questions et avons l'impression de ne pas pouvoir nous concentrer sur la conférence, mais cette conférence CLEO-PR a été une expérience très instructive pour nous, car nous avons pu assister à toute la journée de la conférence sans avoir à nous préoccuper de ces questions.
Cette fois, il s'agissait d'une présentation par affiche intitulée "Analysis of Various Whispering Gallery Modes in an Octagonal Silica Troidal Microcavity" (Analyse de divers modes de galerie de chuchotement dans une microcavité troïdale octogonale en silice). Contrairement à la présentation orale, la recherche a été présentée dans une atmosphère amicale et conversationnelle. Comme il s'agissait d'une conférence japonaise, il y avait beaucoup de Japonais, mais davantage d'étrangers sont venus écouter les affiches. Les cristaux photoniques sont très répandus au Japon, mais les microcavités WGM ne le sont pas autant, ce qui n'est pas surprenant.
Ce que j'ai ressenti cette fois-ci, c'est que différents pays sont bons dans différents types de recherche. Le Japon semble être très avancé dans le domaine de la mesure absolue des peignes optiques, sans parler du domaine des cristaux photoniques. C'est pourquoi ces sessions ont donné lieu à de nombreuses conférences de grande qualité et ont attiré un large public.
Lors de la session de posters, j'ai rencontré pour la première fois des personnes qui étaient venues écouter ma présentation de posters et qui ont fait une présentation de posters le lendemain. J'ai également eu un échange de type "Hey you", ce qui m'a fait prendre conscience de la "possibilité d'interagir avec des personnes d'autres pays".

[Enquête sur les tendances de la recherche].

TuC1-5 : Conversion ascendante d'impulsions infrarouges moyennes avec génération de fréquences différentielles à quatre ondes dans les gaz.
génération de fréquences différentielles dans les gaz Laboratoire de recherche moléculaire.
La région de l'infrarouge moyen est la bande de vibration moléculaire de nombreuses molécules et est utilisée en spectroscopie. Toutefois, les performances des détecteurs dans la région de l'infrarouge moyen sont médiocres. Les détecteurs MCT très sensibles (dispositifs semi-conducteurs au mercure, au cadmium et au tellure) ne fonctionnent qu'à des températures d'azote liquide. Les détecteurs DTGS, qui peuvent fonctionner à température ambiante, ont un temps de réponse lent et un faible rapport signal/bruit, ce qui rend difficile la détection des faibles rayonnements infrarouges. Dans cette étude, la lumière infrarouge transmise à travers le matériau est multipliée par une lumière de pompe, convertie en une longueur d'onde différente et mesurée avec une grande sensibilité à l'aide d'un détecteur à bande de lumière visible. Bien que cette idée ait un précédent, la conversion de la longueur d'onde a toujours été réalisée à l'aide de cristaux non linéaires. Bien que la largeur de bande pouvant être convertie soit limitée en raison des effets d'adaptation de phase, dans cette étude, le gaz Xe est utilisé comme milieu non linéaire. Cela a permis une conversion au niveau de l'octave. En traitant la lumière convertie détectée à l'aide d'un ordinateur, la spectroscopie infrarouge peut être réalisée avec une grande sensibilité.

TuF3-5 : Spectroscopie moléculaire à haute résolution assistée par un peigne de fréquence optique Fukuoka Univ.
De nombreuses études ont été réalisées à l'aide de peignes optiques, mais l'image globale de ce qu'ils peuvent faire et de ce qu'ils ne peuvent pas faire n'est pas claire. Le fait que de telles recherches soient présentées lors de conférences universitaires suggère qu'il y a encore de la place pour d'autres développements. L'image de l'expérience est simple : balayer un laser réglable en longueur d'onde, l'injecter dans la molécule I2 et observer son spectre d'absorption. Mais en même temps que le balayage, il interfère avec un peigne optique verrouillé sur le GPS, et les battements du laser accordable en longueur d'onde et du peigne optique sont observés. La fréquence absolue du laser à longueur d'onde réglable peut être déterminée en observant continuellement les battements de et . Lors de la détermination de la fréquence, les données sont passées à travers différents filtres passe-bande, et si les données sont traitées, on peut dire qu'une haute résolution peut être atteinte. Cette technique de filtre passe-bande a notamment été utilisée dans Del'Haye et al, "Frequency comb assisted diode laser spectroscopy for measurement of microcavity dispersion," Del'Haye et al, "Frequency comb assisted diode laser spectroscopy for measurement of microcavity dispersion," Del'Haye et al. Microcavity dispersion", Nat. Photon. 3, 529 (2009).

Tul4-1 : Photonique au silicium de la prochaine génération Université de Cornell Lipson
1 : Anneau de silicium modulé à grande vitesse
La question de savoir si c'est la valeur Q ou le FSR qui limite la modulation du signal optique par l'anneau de silicium. Il a indiqué que 20 Gbps avait été la limite dans le passé, mais que l'on pouvait s'attendre à de nouvelles augmentations en créant un mécanisme qui permettrait d'appliquer des changements thermiques à seulement un quart de l'anneau.

2 : Connexions avec l'électronique utilisant le silicium amorphe.
Une grande partie de l'exposé de M. Lipson a porté sur la manière de fusionner la photonique du silicium avec l'électronique existante. Lorsque le silicium est cultivé au-dessus de l'électronique, il doit l'être à basse température afin de ne pas détruire les éléments semi-conducteurs. Le silicium amorphe répond à cette exigence. Une couche de nitrure sur le silicium amorphe permet de combiner l'électronique avec des résonateurs en anneau et d'autres dispositifs. Le silicium amorphe relie l'électronode et le nitrure, et l'on dit qu'une structure de guide d'ondes peut être créée par recuit au laser. On dit généralement que le silicium amorphe a de mauvaises propriétés optiques en raison de la présence de fissures, mais tant que le diamètre du guide d'ondes est aussi fin que 200 nm, il n'est pas affecté par les fissures.

3 : Photonique multimode
Il semble que l'on s'oriente vers le multimode, avec des visions de communication avec des informations différentes sur les modes de premier et de second ordre. À cette fin, des recherches sont menées pour déterminer la structure du guide d'ondes en utilisant le concept de l'optique de transformation.

WF2-3 Peignes de fréquence dans l'infrarouge moyen pilotés par des lasers à fibres, Ingmar Hartl.
Actuellement, le plus long peigne optique pouvant être généré se trouve dans la bande des 2 μm. Comme la plupart des vibrations moléculaires existent dans la bande de l'infrarouge moyen, de nombreuses études ont été menées pour générer des peignes optiques dans la bande de 2,5 μm à 15 μm. SC, DFG/SFG, OPO, Microcavity et QCL sont des méthodes possibles pour générer des peignes optiques, mais compte tenu de la stabilité et de l'opérabilité, il est judicieux d'utiliser un laser à fibre comme noyau. La présente étude utilise un laser à fibre pour générer un peigne optique dans l'infrarouge moyen. Le laser à fibre est un Tm qui génère 1,95 μm. Cette technologie est couramment utilisée dans la bande de longueur d'onde de communication centrée sur 1,5 µm, mais n'a pas été étudiée dans de nombreuses autres bandes de longueur d'onde. Dans cette étude aussi, il était crucial que les lasers à fibre Tm, les cristaux OP-GaAs et ZGP adaptés à l'infrarouge moyen soient placés de manière appropriée.