Riunione APS di marzo 2016 Ryo Suzuki

Ricerca

Relazione della riunione di marzo 2016 dell'APS

Periodo: 14 marzo 2016 - 18 marzo 2016
Luogo: Centro Congressi di Baltimora, Baltimora, MD, USA
Obiettivo: presentare i risultati, partecipare alle presentazioni e visitare il National Institute of Standards and Technology (NIST).

1. sulla conferenza

Baltimora, dove si è tenuta la conferenza, si trova a circa un'ora da Washington DC e una passeggiata lungo la costa, chiamata Inner Harbour, è stata molto piacevole. La riunione di marzo dell'APS è stata una conferenza molto grande, equivalente a una conferenza di fisica in Giappone. Dal momento che ci sono state poche presentazioni su ricerche relative alla luce, il Laboratorio Tanabe potrebbe prendere in considerazione la possibilità di presentare un articolo se la ricerca si concentra sull'optomeccanica delle cavità, ecc.
Ho tenuto una presentazione orale la mattina del primo giorno della conferenza nella sessione Nanomanufacturing and Optical/Laser/High Frequency Devices. La sessione era una raccolta di ricerche relative all'ottica e io sono stato l'unico a fare una presentazione sui pettini ottici. Avrei dovuto controllare i contenuti delle presentazioni precedenti e successive per facilitare la comprensione a chi non ha familiarità con le comunicazioni ottiche. La sessione di domande e risposte non è stata particolarmente problematica, poiché le domande erano molto semplici.

2. contenuto delle presentazioni a cui si è partecipato

[A51.00004] Laser monostrato al solfuro di tungsteno
Nella ricerca sul grafene, è noto che nuove proprietà fisiche possono essere ottenute monostratificando il numero di strati nei materiali stratificati. Lo stesso vale per i dicalcogenuri di metalli di transizione (ad esempio MoS2 e WS2), dove la monostratificazione cambia la lacuna da indiretta a diretta. È stato riportato un aumento dell'emissione spontanea nei cristalli fotonici e nei risonatori micro-ottici a riflessione di Bragg distribuita con l'aggiunta di dicalcogenuri di metalli di transizione monostrato, ma non è stata riportata alcuna emissione ottica coerente. In questa presentazione viene presentato un WS2 monostrato come disco WG
La relazione verteva sulla realizzazione di un laser a eccitoni bidimensionale a lunghezze d'onda visibili, incorporandolo in un risonatore di tipo 2.

[F48.00013] Generazione di una combinazione di frequenze controllabile in un risonatore superconduttore sintonizzabile a guida d'onda complanare.
I carcom ottici vengono generati attraverso la miscelazione di quattro onde luminose immettendo una luce di pompa a infrarossi in un risonatore; l'idea di questa ricerca è stata realizzata utilizzando un risonatore superconduttore nella regione delle microonde. Il risonatore è stato fabbricato utilizzando un materiale al neodimio con uno spessore di 50 nm e viene generato da un generatore di microonde. In particolare, è possibile controllare l'intervallo di frequenza da 5 Hz a 5 MHz e la frequenza centrale, con una larghezza di banda di circa 100 MHz (20 linee di pettine). Anche l'Università di Tokyo e il RIKEN sono stati partner di ricerca congiunti.

[A51.00012] Conversione parametrica di frequenza a tre onde su chip ad alta efficienza e sue applicazioni in ottica classica e quantistica.
I micro risonatori ottici fabbricati su substrati sono considerati utili per generare effetti non lineari χ (2), ma non è ancora stata riportata l'interazione coerente fotone-fotone (conversione di frequenza di tre onde luminose) utilizzando dispositivi integrati. In generale, si ritiene difficile realizzare un dispositivo che combini un'elevata nonlinearità con un alto grado di libertà nella progettazione, ma questa ricerca ha risolto questo problema fabbricando un risonatore con bassa perdita, elevata nonlinearità e dimensioni ridotte utilizzando nitruro di alluminio. L'elevata nonlinearità χ (2) è stata ottenuta grazie a un progetto adatto sia alle bande di telecomunicazione che alla luce visibile, con efficienze di 3 MHz/mW per la conversione degenerata e di 5,8 MHz/mW per la conversione non degenerata.

3.Visita all'Istituto Nazionale di Standardizzazione e Tecnologia (NIST)

Il dottor Marcelo Davanço ci ha gentilmente permesso di visitare il NIST (National Institute of Efficiency Standards) vicino a Washington DC. Il laboratorio e il centro di fabbricazione si occupano principalmente di ricerca sull'optomeccanica dei risonatori e sull'ottica quantistica utilizzando guide d'onda e risonatori in silicio e nitruro di silicio. Essendo la mia prima visita a un istituto di ricerca (diverso da un'università), non posso fare paragoni con altri luoghi, ma la disposizione delle attrezzature e la progettazione dei sistemi sperimentali erano ben studiate e lo spazio sembrava essere utilizzato in modo efficiente. Negli ultimi anni, sembra che abbiano pubblicato ricerche interessanti sulla mappatura ottica dei modi dei micro-risonatori ottici e sulla miscelazione a quattro onde per riflessione di Bragg. ( http://www.nist.gov/cnst/davanco.cfm )

Ryo Suzuki