PIERS 2023 Ryo Kanno.
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Rapport sur la participation à PIERS 2023
3 juillet - 6 juillet, Centre de congrès de Prague, Prague, République tchèque
Cours de doctorat Ryo Kanno
1. participer à des conférences
Conférence : PhotonIcs et symposium de recherche en électromagnétisme 2023
Dates : 3 juillet 2023 - 6 juillet 2023
Lieu : Centre de congrès de Prague, Prague ,République tchèque
2. sur PIERS2023
Cette conférence internationale a été organisée par l'Université technique tchèque de Prague, l'Université de Zhejiang et l'Académie d'électromagnétisme de l'Université de Zhejiang. Comme la conférence était organisée par l'université de Zhejiang, il y avait un grand nombre d'Asiatiques, et l'on pouvait apercevoir de nombreux Japonais familiers. En ce qui concerne la conférence, il y avait de nombreuses sessions autres que la nanophotonique, telles que l'optique quantique et les micro-ondes, et beaucoup de ces sessions n'étaient pas familières à l'auditoire. Il y avait de nombreux conférenciers invités dans mon domaine, et beaucoup de présentations étaient complètes, ce qui m'a aidé à comprendre le contenu.
3. la présentation du rapporteur
Titre : Intégration hybride SiN/Si avec des coupleurs de bord par accouplement bout à bout
Présentateur : Ryo Sugano
Affiliation : Université de Keio
Présentation no : 1P4a (13:30, lun. 3 juillet)
Les circuits intégrés optiques ont été étudiés dans une variété de matériaux, en utilisant la compatibilité CMOS pour les fabriquer de la même manière que les circuits électriques. Le silicium (Si) est un matériau compatible CMOS typique, et des éléments actifs tels que des modulateurs utilisant des jonctions PN ont été intégrés. Cependant, il s'agit d'un semi-conducteur à transition indirecte, ce qui signifie que les sources de lumière dans la gamme des longueurs d'onde des télécommunications ne peuvent pas être fabriquées, et son absorption à deux photons rend difficile la génération d'effets optiques non linéaires efficaces. Le nitrure de silicium (SiN) est un composé de silicium qui a récemment attiré l'attention en tant que matériau capable de générer efficacement des peignes de fréquence optiques, qui sont des sources de lumière à longueurs d'onde multiples et hautement répétitives. La propagation efficace de ces matériaux est difficile s'ils sont seulement collés tels quels, avec des largeurs de guide d'ondes et des épaisseurs de film différentes. C'est pourquoi, dans cette étude, la structure de la section transversale de la puce a été réalisée dans une structure à conicité inversée, et l'efficacité du couplage lorsqu'il est collé bout à bout a été clarifiée à la fois par le calcul et par l'expérience. La méthode du domaine temporel à différences finies et la méthode d'expansion des modes propres ont été utilisées pour optimiser la structure conique inversée. L'indice de réfraction effectif du guide d'ondes et le chevauchement des modes, c'est-à-dire le chevauchement de chaque mode, se sont avérés importants. L'efficacité maximale du couplage était de 96,31 TP3T grâce à l'optimisation de la largeur du guide d'ondes tout en tenant compte des erreurs de fabrication. Le couplage lorsque l'espace entre les puces a été rempli avec différents matériaux d'adaptation de l'indice de réfraction s'est également avéré être de 96,31 TP3T.
Lorsque l'efficacité a été calculée, il a été constaté que l'efficacité du couplage ne diminuait pas pour celui dont l'indice de réfraction est de 1,7, par rapport à celui dont l'indice de réfraction effectif a été pris en compte. On pense que cela est dû à la longueur du trajet optique plus courte. Ces structures coniques inversées ont été conçues et collées sur SiN/Si. L'efficacité de couplage calculée par une méthode approximative était de 45,91 TP3T, et de 58,81 TP3T par remplissage avec un matériau à indice de réfraction adapté.
4. les présentations auxquelles on a assisté
Titre : Versatile Cavity Solitons for Kerr Frequency Comb Generation (Solitons de cavité polyvalents pour la génération de peignes de fréquence Kerr).
Présenté par Xiaoxiao Xue
Affiliation : Université de Tsinghua
Numéro de présentation : 1A4 (10h30, lundi 3 juillet)
Étude de la génération de nouveaux solitons de Nyquist non dissipatifs, différents des solitons zéro-dissipatifs conventionnels. Les solitons dissipatifs ont attiré beaucoup d'attention ces dernières années parce qu'ils peuvent être générés à l'échelle de la puce en utilisant des résonateurs. Les solitons conventionnels générés, les impulsions sombres (platycons), sont soutenus par un équilibre complexe de plusieurs effets, notamment le gain, la perte, la non-linéarité et la dispersion.
Le soliton de Nyquist a été utilisé dans un certain nombre d'applications. Dans cette étude, des solitons de Nyquist non dispersifs ont été générés à l'aide d'un résonateur en anneau à fibre incorporant un façonneur spectral programmable et un gain d'erbium pour obtenir une dispersion et un filtrage arbitraires de la cavité. Les solitons de Nyquist non dispersifs ont un spectre plat et une efficacité de conversion élevée, en plus de pouvoir être excités sans passer par la région chaotique.
Titre : Lasers intégrés de manière hétérogène, sur puce, avec des longueurs d'onde inférieures au micron pour des applications dans le domaine de l'énergie.
Applications quantiques
Présenté par Nima Nadar
Affiliation : National Institute of Standards and Technology
Numéro de présentation : 1P3 (14h45, lundi 3 juillet)
Ta2O5 est un matériau intéressant pour diverses applications en raison de son faible effet thermo-optique et de sa faible distorsion de contrainte par rapport à SiN. Le Ta2O5 est un matériau intéressant pour diverses applications car il peut transmettre les UV proches (380 nm~) et a une valeur Q à la sixième puissance.
Titre : Nanowire Photonic Crystal Arrays for Optical Elements in Photonic Integrated (réseaux de cristaux photoniques à nanofils pour les éléments optiques dans les systèmes photoniques intégrés)
Circuits
Présenté par Hans-Peter Wagner
Affiliation : Université de Cincinnati
Numéro de présentation : 1P3 (15:05, lun. 3 juillet)
Étude de lasers à cristaux photoniques de type nanofils fabriqués en InP, un semi-conducteur III-V. Le seuil est inférieur à celui des lasers à cristaux photoniques conventionnels à nanofils de Si. Leur biréfringence élevée les rend aptes à la fabrication d'éléments optiques de taille micro, et ils peuvent être utilisés comme convertisseurs de polarisation et éléments à retard de phase. En outre, il est possible d'obtenir une amplification plasmonique en les recouvrant d'or, ce qui ouvre la voie à des applications plus diversifiées.
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