ALPS'17 히로타 나오야

ALPS11-2 (초청)「나노탄소의 광대역 초고속 비선형 포토닉스」발표

Single-walled carbon nanotubes (SWCNT)의 포화흡수 특성을 이용한 모드 잠금 파이버 레이저에 관한 발표였다. 사용된 포화흡수 디바이스의 이미지가 그림 1이며, 도쿄대학의 나카무라 연구소가 제작하고 있던 표면을 깎은 섬유에 CNT를 합성시킨 디바이스와 매우 유사하다. 또한, Fabrication의 공정이 스핀코팅 ⇒ CVD에 의해 CNT를 성장시키는 것으로, CNT 성장 공정이 마키 연구소에서 진행하고 있는 트로이드로의 성장 공정과 유사했다. 내가 이 발표에서 주목한 것은 흡수 특성의 측정법이다. 그림2에 있는 실험 셋업과 같이 포화흡수 디바이스에 대해 파이버를 통해 입력하고 있으며, 내가 생각했던 Z-scan법처럼 정렬이 어려운 공간계를 구축하지 않고도 evanescent 빛과 CNT와의 커플링에 의한 흡수특성을 측정할 수 있기 때문에, 디바이스를 만들 수 있고, 디바이스도 만들 수 있다. 다나베 연구실에서도 쉽게 측정할 수 있을 것으로 예상된다. 그림 3은 편파를 바꿔가며 흡수 특성을 측정한 결과인데, CNT의 흡수 특성에는 큰 편파 의존성이 있음을 알 수 있다. 즉, CNT의 SA는 편파를 바꾸는 것만으로 폭넓게 튜닝할 수 있으며, 그 튜닝 범위를 이용하여 하나의 디바이스로 CW광, 모드 잠금 펄스, Q-스위치, Q-스위치에 의한 모드 잠금 펄스를 생성하였다.