CLEO/Europe-EQEC 2017 Mika Fuchida

CD-7.4 Generasi Harmonik Kedua yang Dapat Ditala Piezo dalam Resonator Galeri Berbisik (Christoph S. Werner, Freiburg Uni.

Dalam penelitian ini, resonator hibrida WGM dengan elemen piezo pada sumbunya dibuat, dan panjang gelombang resonansi dapat disetel dengan mengontrol jari-jari. Resonator dibuat dengan terlebih dahulu mengebor lubang beberapa mm pada wafer LiNbO3 dengan pemrosesan laser, mengikatnya ke tiang piezo, kemudian memasangnya pada poros dan menggunakan laser yang sama untuk membentuk pelek, diikuti dengan penggilingan dan pemolesan untuk mendapatkan bentuk dan permukaan akhir. Laser yang digunakan adalah laser femtosecond 150 fs dengan daya 1 W dan panjang gelombang tengah 388 nm, yang disesuaikan dalam langkah 1,2 nm (jika panjang gelombangnya terlalu pendek, permukaannya akan meleleh terlalu banyak dan menjadi tidak rata, dan ini tidak baik). Lebar resonator hanya 100 µm untuk ketebalan 250 µm dan diameter beberapa mm, dan diperoleh nilai Q sekitar 108. Menerapkan tegangan ke elemen piezo secara fisik mengubah geometri resonator, memungkinkan penyetelan bebas mode-hop cahaya SHG sekitar 520 nm dengan rentang 28 GHz (rentang melebihi FSR). Metode ini lebih unggul daripada penyetelan berbasis suhu karena kecepatan penyetelannya lebih cepat.

CD-8.3 Resonator Galeri Berbisik Aktif Laser sebagai Platform Serbaguna untuk Pencampuran Tiga Gelombang Optik (Simon J. Herr, Universitas Freiburg).

Karya ini dalam sesi lisan CD-7 dan Nonlinieritas dalam struktur resonansi dengan nama yang sama adalah contoh pertama konfirmasi simultan osilasi laser dan proses nonlinier orde dua dalam resonator galeri berbisik (WGR) tunggal. Resonator optik mikro WGM telah menarik perhatian sebagai sumber cahaya pita lebar karena efisiensi dan konversi frekuensinya yang tinggi. Namun, metode konvensional untuk menghasilkan efek nonlinier memerlukan kopling eksternal laser dengan lebar garis yang sempit dan panjang gelombang yang dapat disetel, yang menempatkan tuntutan teknis yang signifikan pada aplikasi dunia nyata. Dalam metode yang ditunjukkan dalam penelitian ini, laser CW yang murah (panjang gelombang sekitar 820 nm) dengan lebar garis beberapa GHz dan tidak ada lebar garis yang sempit pertama kali digabungkan ke WGR sebagai lampu pompa. Karena FSR resonator juga beberapa GHz pada saat ini, maka resonator selalu dipasangkan ke mode dengan nilai Q sekitar 105 (lebar garis beberapa GHz). Cahaya ini berosilasi sebagai laser yang didoping Nd dalam mode lebar garis sempit (panjang gelombang sekitar 1080 nm), dan generasi harmonik kedua terjadi pada resonator LiNbO3 yang didoping Nd (panjang gelombang sekitar 540 nm). Dengan cara ini, cahaya pompa yang diperlukan untuk menghasilkan efek nonlinier orde dua dapat disediakan oleh laser yang berosilasi dalam resonator yang sama, yang sangat menyederhanakan sistem dan menghilangkan kebutuhan akan laser yang mahal. Lebih jauh lagi, proses parametrik optik juga telah dikonfirmasi, meskipun tidak ada hubungan sebab akibat yang ditunjukkan, apakah hal ini disebabkan oleh cahaya laser yang dihasilkan dalam resonator, dan diharapkan dapat merealisasikan sumber cahaya broadband yang memompa sendiri.

CE-8.6 Pencitraan Generasi Harmonik Kedua untuk Karakterisasi Struktur Kristal pada Kawat Nano IIIV (Maria Timofeeva, ETH Zurich.)

Ini adalah presentasi terakhir dalam sesi yang berjudul Optik Nonlinier, dan meskipun tidak secara langsung berkaitan dengan tema penelitian Lab Tanabe, presentasi ini sangat menarik dan akan saya bahas di sini. Dalam sesi yang diadakan di ruangan yang lebih kecil di belakang presentasi Honda, kelompok Ingo mempresentasikan penelitian tentang perangkat terintegrasi praktis pada suhu kamar dengan menumbuhkan lapisan KTN, bahan yang menyebabkan efek EO dan Kerr yang lebih tinggi daripada LN dan bahan lainnya, pada MgO. Penelitian yang dipresentasikan di sini menunjukkan sebuah metode untuk mencitrakan struktur kristal material yang di dalamnya terjadi SHG, tanpa perlu memotong material secara permanen menjadi irisan tipis seperti pada TEM. Sampel adalah kawat nano GaAs, dan sumber cahaya berdenyut 3,5 mW pada 820 nm diterapkan pada seluruh sampel untuk menghasilkan generasi harmonik kedua, dan distribusi intensitas cahaya pada 410 nm diperoleh dengan menggunakan kamera CCD pembesaran gambar elektron. (2) tensor diketahui untuk masing-masing. Oleh karena itu, dengan memutar polarisasi sumber cahaya berdenyut dan memperoleh distribusi intensitas dalam koordinat kutub, jenis struktur kristal pada titik pengamatan dapat ditentukan, dan meskipun merupakan campuran, rasio keduanya dapat ditentukan. Metode ini tidak memerlukan ruang hampa udara atau suhu sangat rendah, tidak memerlukan pemindaian dan bukan merupakan pemeriksaan yang merusak, sehingga diharapkan dapat diterapkan untuk memeriksa apakah suatu elemen optik memiliki struktur kristal murni atau heterostruktur periodik.