OSA(FiO/LS) 2016 岡部 悠介

Research

2016 Frontiers in Optics / Laser Science 보고서

오카베 유스케

1. 학회 소개

2016년 Frontiers in Optics / Laser Science는 10월 17일부터 21일까지 미국 로체스터(뉴욕주)에서 개최되었다. 미국 5대 호수의 하나인 온타리오 호숫가에 위치하고 있으며, 전체적으로 나무가 많고 한적한 도시 풍경이 펼쳐져 있는 것이 인상적이었다. 10월 후반이라 그런지 단풍이 아름다워 하늘에서 보이는 풍경은 장관을 이루었다. 이 시기는 도쿄의 겨울처럼 추운 것이 평년이지만, 올해는 미국 전역에서도 (기록적인) 온난화 추세로 마지막 날을 제외하고는 연일 20도 이상으로, 날에 따라서는 반팔을 입어도 될 정도로 따뜻했다.
올해 OSA는 100주년이라 그런지 전체적으로 상당히 열기가 넘쳐 보였다. 특히 Lipson과 Boyd의 전체 강연과 미국의 밀리언셀러이자 물리학자인 가라이 미치오의 초청 강연은 흥미롭게 들었다. 그 외에도 초청 강연에서는 Weiner, Kippenberg 등 유력한 연구자들을 많이 볼 수 있었다. 본 보고서에서는 자신의 발표에 대한 반성과 함께 청강한 관련 연구 중 특히 인상 깊었던 것을 소개하고자 한다.

2. 자신의 발표에 대해

[JW2A.150] 결합 모드 방정식을 이용한 결합된 공동 시스템에서 커 빗의 생성에 대한 수치 모델링
20일 오전에 포스터 발표를 했다. 시작 직후부터 몇 명이 포스터 앞에 와서 주로 모델에 대한 질문을 받았다. 설명은 대체로 잘했다고 생각하지만, 좀 더 간결하게 설명할 수 있었으면 좋았을 것 같고, 더 깊게 파고들 수 있도록 하지 못했다는 것을 뼈저리게 느꼈다. 특히 결합항에 대해서는 관심을 가져주신 것 같다. 그 후, 이론계 분들로부터 몇 가지 질문을 받았고, 중간에 NTT 연구소의 분이 오셔서 이야기를 나눈 정도였다.
담당자는 오지 않았다. 다크 솔리톤의 거동에 대한 토론을 하고 싶었던 것도 있어서 조금 아쉬운 부분이다. 최종적으로 나름대로 사람이 왔기 때문에 결합 공진기에 대한 관심도는 어느 정도 있는 것 같았다. 포스터 세션의 전반적인 분위기는 활발하게 토론을 한다기보다는 재미있어 보이는 포터 발표 앞에서 이야기를 듣는 느낌이었다.

3. 관련 발표

[FTh4G.3] Brillouinopto-electronic oscillator를 이용한 광자칩 기반 광범위하게 가변 가능한 마이크로파 소스
광-전기 발진기를 광결정에서 Brillouin 산란(SBS)을 사용하여 실현한 보고. SBS는 보통 도파관 길이가 길지 않으면 충분한 이득을 얻을 수 없지만, 포토닉 결정의 높은 굴절률, 작은 모드 면적, 저손실 전파에 의해 유리 SMF의 500배의 이득을 얻을 수 있는 것을 이용하고 있다. 이 방법으로 특히 저주파수에서 상용품보다 노이즈가 적은 결과를 얻을 수 있었다. 또한, RF 주파수의 분해능은 3MHz였지만, 이 방법에서는 2개의 레이저의 차동 주파수를 출력하고 있기 때문에 원칙적으로 레이저에 따라 더 미세한 조정이 가능하다고 한다(미검증).

[FTh4G.4] 비 은둔형 포토닉스에 의한 비대칭 빛과 빛의 상호작용
비해밀토니안-Si 포토닉 결정을 사용하여 아이솔레이터를 실현한 보고. 대략 사다리형이지만 홀 부분은 Ge/Cr을 사용하고 있다. 기준광의 ON/OFF로 전파를 제어하고 있는데, 구조적으로는 매우 단순한데도 불구하고 비대칭적인 전파가 나타나는 것은 매우 놀라웠다.

[FTh4G.7] 코히어런트 고출력 THz 방사선을 위한 온칩 튜링 패턴 형성
솔리톤 상태보다 튜링 패턴 상태가 사광파 혼합의 전력 변환 효율이 좋고 섭동에 대해 견고하다는 점에 주목한 보고. 코히어런스도 좋고 변동도 ±1MHz 이내로 잡음이 없고 RF 노이즈도 없다. 솔리톤에 주목하는 것이 아니라 튜링 패턴에 주목하는 발상의 유연성이 중요하다는 것을 다시 한 번 일깨워주었다.

[FTu3I.1] 비선형 광섬유에서의 비선형 버거스 방정식
유체역학에 자주 사용되는 Inviscid Burgers' Equation을 비선형 광섬유에 응용한 보고. 펄스의 포락선이 약한(정상) 분산을 전파하는 것(예를 들어 분산 길이가 비선형 길이보다 충분히 길어야 함)이 조건이지만, NLSE보다 간단한 방정식임에도 불구하고 거의 변하지 않는 결과를 보여주고 있다. 파동 전파에 사용되는 방정식이기 때문에 솔리톤 형성 등의 목적에는 적합하지 않지만, 새로운 도파관 제작을 할 때 사용할 수도 있지 않을까?