CLEO 2023 Goki Kawanishi
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CLEO 2023 Rapport de participation
7 mai - 12 mai, Convention Center, San Jose, USA
Professeur spécialement nomméKawanishi, Satoshi
1. vue d'ensemble.
La conférence internationale "Conference on Lasers and Electro-optics" (CLEO) a été organisée par l'American Physical Society (APS), l'IEEE Photonics Society et l'Optical Society of America (Optica) dans un format face-à-face après trois ans.
Le 7 mai, premier jour de la conférence, un événement spécial a permis de dispenser une formation à la conception et à la simulation de circuits intégrés optiques. Des cours de courte durée (19 cours) dans les domaines des lasers et de l'électro-optique ont également été organisés du 7 au 9 mai. Une exposition a également été organisée du 9 au 11 mai.
Les sessions techniques ont été divisées en 18 sessions avec des conférences de 8h à 18h, et les derniers résultats de recherche ont été présentés lors des sessions post-délai (nombre de sessions : 3) de 19h à 21h le 11 mai, la veille du dernier jour de la conférence.
Ce qui suit est un rapport sur le contenu de la conférence, principalement sur les conférences en rapport avec les recherches du rapporteur.
2. exposé en séance plénière.
JTu1A.1 Contrôle extrême de la lumière avec des métasurfaces optiques (Andrea Alu, CUNY Advanced Science)
Research Centre, États-Unis)
La formation de structures spécifiques à la surface de matériaux tels que les diélectriques permet de générer de nouvelles propriétés optiques. Les principes et les applications des méta-surfaces ont été présentés ici.
JTu1A.2 Les rôles urgents de l'optique et de la photonique dans la santé mondiale et le changement climatique (Thomas Baer, Université de Stanford, États-Unis)
L'utilisation de la technologie optique pour le changement environnemental global et la santé a été présentée, en commençant par la première mesure laser de l'épaisseur des glaciers en 1988 et en continuant avec le changement environnemental global et la santé (ou était-ce le diagnostic du cancer ?). La présentation comprenait des exemples d'applications dans les domaines suivants
La technologie LIDAR a été particulièrement efficace.
JTu1A.3 Ultrafast Lasers to DEI : a 40-Year Journey (Ursula Keller, ETH Zurich, Suisse).
Une chercheuse suisse a donné une conférence plutôt critique sur la disparité de traitement entre les hommes et les femmes dans le domaine de la recherche, du point de vue d'une femme. C'était la première fois que j'apprenais qu'il existait également une différence de traitement entre les hommes et les femmes en Suisse.
JW1A.1 Thermodynamique et lumière (Shanhui Fan, Université de Stanford, États-Unis)
La relation avec la lumière a été introduite du point de vue de la thermodynamique. Des exemples tels que la production d'électricité 24 heures sur 24 à l'aide de cellules solaires ont été présentés.
JW1A.2 Mise à l'échelle des systèmes quantiques photoniques (Christine Silberhorn, Université de Paderborn, Allemagne)
Des études expérimentales de futurs systèmes quantiques optiques multidimensionnels basés sur l'optique intégrée et l'ingénierie spectrale temporelle ont été présentées.
JW1A.3 Démocratiser la photonique non linéaire (Alexander Gaeta, Université de Columbia, États-Unis)
Les progrès réalisés au cours des 20 dernières années dans la technologie de génération de non-linéarités à une puissance de l'ordre du milliwatt par des optiques basées sur des puces ont été présentés. Les peignes de fréquence des voitures ont été présentés.
3. présentation du rapporteur
Le rapporteur a fait une présentation le troisième jour de la conférence, le 9 mai, lors d'une session commençant à 16 heures (Stu4G.2). La salle pouvait accueillir environ 150 personnes et, bien qu'il s'agisse de la dernière session de l'après-midi, une quarantaine de personnes sont venues écouter la session.
Lors de cette réunion, le spectre du peigne généré par le micro-résonateur MgF2 a été multiplexé en longueur d'onde sur la fibre commerciale de 9 km aller-retour posée entre Yagami et Shin-Kawasaki, puis l'un des spectres a été filtré et codé.
Le rapport se concentre sur les résultats d'une expérience de caractère dans laquelle les caractéristiques du taux d'erreur ont été mesurées. Les questions et réponses sont les suivantes.
Q1 : Des expériences préliminaires ont montré que pour une transmission sans erreur, la vitesse du signal doit être inférieure au FSR.
Pourquoi était-il possible de transmettre à 10 Gbit/s en transmission de champ, comme pour le FSR ?
R1 : Parce qu'un résonateur avec un RSF de 20 GHz a été utilisé dans la transmission sur le terrain. (Il s'agit d'un article sur les expériences préliminaires et sur le terrain.
Les cas auraient dû être unifiés).
(Les questions suivantes ont été reçues après la session)
Q2 : Comment les résonateurs MgF2 et les fibres coniques sont-ils rapprochés ?
A2 : Nous faisons plusieurs choses, comme établir un contact une fois et le relâcher ensuite.
Q3 : Quelle est la durée des coms ?
A3 : Nous l'avons stabilisé pendant quelques heures en empêchant le vent et les vibrations, par exemple. (Cela a été qualifié d'excellent).
Q4 : La modulation s'effectue-t-elle sur l'ensemble du spectre radioélectrique à la fois ?
A4 : C'est le cas dans cette expérience.
4. les annonces remarquables.
relation de transmission
La session présentée par le rapporteur (Stu4G) portait sur la transmission à courte portée.
STU4G.1 (exposé invité) Formats de modulation avancés pour les systèmes à courte portée (Xi Chen, Nokia Bell Labs, États-Unis)
La modulation à bande latérale unique, les récepteurs de Stokes et les méthodes de modulation entrelacée à porteuse unique ont été introduits comme formats de signaux pour la transmission à courte distance.
STU4G.3 Égalisation multi-symboles basée sur le calcul de réservoir pour la transmission à courte distance PAM 4
(Yevhenii Osadchuk, Université technique du Danemark, Danemark)
L'université technique du Danemark a présenté une expérience de transmission PAM4 de 32 GBd utilisant des tranches spectrales et le calcul de réservoir. Il a été démontré que le nombre de symboles pouvait être ramené à 17 pour réduire la complexité de la sortie.
STU4G.4 Démonstration d'une transmission cohérente amplifiée WDM en bande O sur 100 km (Natsupa Taengnoi, Optoelectronics Research Centre, Royaume-Uni) )
L'université de Southampton, au Royaume-Uni, a présenté une expérience de transmission WDM de 100 km de PSK quadruple multiplexée en polarisation dans la bande O. Cette expérience a utilisé des amplificateurs à fibre dopée au bismuth comme amplificateurs optiques. L'expérience a utilisé des amplificateurs à fibre dopée au bismuth comme amplificateurs optiques et a permis d'obtenir un taux d'erreur de code inférieur à la limite FEC, selon le rapport.
STU4G.5 Transmission WDM cohérente auto-homodyne à 100 km de la polarisation et de l'orthogonalité en utilisant une AOS supprimée par la non-linéarité (Weihao Li, Huazhong Univ. Science et Technologie, Chine)
Un groupe de l'université de Huazhong, en Chine, a présenté des expériences de transmission WDM cohérente auto-homodyne à 800 Gbit/s et à 4 canaux polarisés orthogonaux, utilisant des amplificateurs optiques à semi-conducteurs avec un petit gain dépendant de la polarisation. Cependant, l'oscillateur local du côté du récepteur était alimenté par le côté de l'émetteur.
SM2I.1 YDFA large bande à gain aplati pour la transmission de données à 1 μm (Yongmin Jung, Université de Southampton, Royaume-Uni).
Un groupe de l'université de Southampton, au Royaume-Uni, a présenté un YDFA à gain plat, dans lequel un filtre d'aplatissement du gain est utilisé entre deux YDFA pour maintenir les fluctuations de gain en dessous de 1 dB. Dans leur présentation, ils ont également fait état d'une expérience de transmission d'une longueur d'onde de 1 µm à l'aide d'une fibre à âme creuse de 2,2 km.
Relations avec Microcom
Deux sessions relatives à la micro-informatique ont été organisées le 11 mai (STh1J, STh3J). Les principaux rapports sont présentés ci-dessous.
STh1J.2 Guides d'ondes SiN LPCVD-PECVD bicouches à faible contrainte pour la génération de peignes de fréquences Kerr (Karl McNulty, Columbia University, États-Unis).
Un groupe de l'université de Columbia, aux États-Unis, a créé un microréseau composé de deux couches de SiN obtenues par dépôt en phase vapeur (CVD) et a fait état d'une génération de peignes. Le résonateur créé a été excité à 1548 nm et 125 mW et a rapporté une génération de peigne dans la bande de longueur d'onde de 300 nm.
STh3J.3 Transmission de données optiques à l'aide de circuits photoniques multimodes en silicium conçus à l'envers et de microcombs aplatis sur le plan spectral (Kiyoul Yang Université de Stanford, États-Unis)
Un groupe de l'université de Stanford, aux États-Unis, a rapporté une expérience de transmission WDM dans laquelle un dispositif de multiplexage de mode fabriqué par une méthode appelée Inverse-design a été combiné avec un micro-résonateur pour générer un peigne. Une capacité de transmission totale de 1,76 Tbit/s a été obtenue en combinant ce dispositif avec un peigne généré par un micro-résonateur Si3N4, et une capacité de transmission totale de 1,12 Tbit/s en combinant un peigne généré par un micro-résonateur Ta2O5.
session de posters
La session de posters s'est tenue du 9 au 11 mai à midi, avec 160 posters présentés le 9 mai, 153 le 10 mai et 142 le 11 mai.
Le seul contenu lié à la transmission dans les présentations d'affiches était le système sans fil suivant (JTh2A).
JTh2A.101 Systèmes sans fil à fibres optiques 5G NR avec schéma de polarisation double et porteuse optique unique
Modulation (Hsu-Hung Huang, Université technologique de Taipei, Taiwan)
Les résultats de la modulation optique à porteuse unique avec double polarisation, qui permettrait d'atteindre les objectifs des nouveaux systèmes sans fil à fibre à l'ère de la 5G, sont présentés.
session post-délai
La session post-délai a eu lieu le 11 mai à 19 heures et a consisté en un total de 23 présentations dans trois lieux distincts. Parmi ces présentations, la troisième session (Post-Deadline III) a présenté des documents relatifs à la transmission.
STh5C.7 Première démonstration d'un modulateur Mach-Zehnder cryogénique hybride silicium-organique (SOH) avec une tension π inférieure à 1V (Adrian Schwarzenberger,. Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Allemagne)
Le groupe allemand KIT a présenté un modulateur de Mach-Zehnder à faible tension d'entraînement avec une configuration hybride de silicium et de matériaux organiques. Une vue en coupe du modulateur est présentée ci-dessous. Le matériau organique utilisé est basé sur la perkinamine. Le fonctionnement se fait à des températures cryogéniques (11 K), mais la tension de demi-longueur d'onde à une longueur d'onde de 1532 nm est annoncée comme étant de 0,9 V, la plus faible rapportée à ce jour. L'article fait état d'expériences de transmission et de réception en intérieur de signaux PAM4 de 70 GBd à l'aide de ce modulateur.
STh5C.8 Génération et mesure de formes d'ondes optiques arbitraires (OAWG/OAWM) permettant une transmission 32QAM de 320 GBd (Huanfa Peng, KIT, Allemagne)
À la suite de cette présentation, le groupe du KIT, en Allemagne, a présenté un rapport sur l'utilisation d'un peigne optique pour la génération de formes d'ondes optiques arbitraires (OAWG) et la mesure de formes d'ondes optiques arbitraires (OAWM). Un signal 16QAM de 320 GBd a été généré et transmis sur une fibre de 87 km, reçu par OAWM et mesuré pour le taux d'erreur de code, atteignant des caractéristiques inférieures à la limite FEC.
exposition
L'exposition se tenait dans la moitié arrière du hall où se déroulaient les sessions plénières, et il y avait moins d'exposants que lors de notre précédente participation. Parmi eux, Aerodiode (www.aerodiode.com) présentait une gamme de divers équipements liés aux lasers, notamment des LD 520 nm-1650 nm, des diodes super luminescentes 1310 nm et 1550 nm et des modulateurs SOA.
5. résumé et perspectives d'avenir
Il s'agissait de la première réunion CLEO depuis six ans, mais aussi de la première réunion en face à face depuis trois ans, et les participants ont semblé satisfaits de cette formule. Il est à espérer que les réunions en face à face se poursuivront à l'avenir.
La prochaine édition de CLEO2024 aura lieu du 5 au 10 mai à Charlotte, en Caroline du Nord.
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