CLEO 2020 참가 보고서

2020년 5월 11-15일, 온라인

석사1년 유부 코키

1.CLEO2020에 대하여

CLEO는 미국광학회(The Optical Society, OSA), 미국물리학회(AmericanPhysical Society, APS), IEEEPhotonics Society가 주최하는 레이저 과학 관련 국제 학회이다. 매년 SanJose에서 개최되어 왔으나, 올해는 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)의 영향으로 온라인으로 개최되었다. 온라인 개최로 인해 접속 불량이나 녹음 환경 등으로 학회 진행이 원활하지 않은 장면도 보였다. 그러나 무료로 누구나 청강할 수 있는 점과 녹화를 추후에 시청할 수 있는 점 등 온라인 개최만의 장점이 발휘된 학회였다.

2. 보고자 발표에 대하여

제목: 속삭이는 갤러리 모드와 실리콘 포토닉 크리스탈의 결합
발표자: Koki Yube
소속: Keio University
발표번호: SM1J.4(Mon, May11th)

Whispering Gallery Mode(WGM) 공진기인 실리카트로이드 공진기와 실리콘 광결정 도파관 및 공진기의 효율적인 결합에 대해 발표하였다. 비대칭 Q값을 갖는 공진기의 결합계에 의한 응용 가능성을 보고하였다. 발표 방식은 Live 발표로 진행되었다. 사전에 파워포인트에 음성을 넣은 동영상을 제출하고, 연결 불량 등의 기술적 문제가 있을 경우 사전 녹화를 방송하는 형식이었다. 어학 능력에 대한 약간의 불안감이 있었지만, 질문은 텍스트로 확인할 수 있어 못 알아듣는 사태는 발생하지 않았다. 질문은 고Q값의 WGM 공진기를 포토닉 결정과 같은 칩에 제작할 수 있는지에 대한 질문이 많았다. 예상 가능한 기초적인 질문이 많았던 것 같다. 코로나 바이러스의 영향으로 연구실 내 회의나 순회강연 등에서 Zoom이나 Webex 등의 웹회의 시스템을 익숙하게 사용하고 있었기 때문에 Live 형식으로 발표를 원활하게 마칠 수 있었지만, 익숙하지 않은 경우 사전 동작 확인은 필수적인 작업인 것 같다.

3. 청강한 발표

제목: Non-Hermitian Topological Light Steering
발표자: Han Zhao
소속: University of Pennsylvania
발표번호: FTh1B.5(Thu,May14th)
DOI:10.1126/science.aay1064

비엘미트계와 토폴로지계를 결합하여 온디맨드 방식으로 빛의 흐름을 제어하는 방법에 대한 발표. 토폴로지계는 InGaAsP의 결합 마이크로 링 공진기 시스템으로 구성되어 있으며, 국소적으로 광학적으로 펌핑함으로써 이득 영역과 손실 영역의 경계에서 새로운 토폴로지 상태가 출현한다. 토폴로지적인 광경로를 유연하게 재구성할 수 있기 때문에 광루팅 등의 응용이 가능할 것으로 보인다.

제목: PT 대칭형 토폴로지컬 에지 게인 효과
발표자: Alex Y. Song
소속: Stanford University
발표번호: FM2A.2(Mon,May11th)
arXiv:1910.10946

토폴로지 시스템에 대한 초기 연구는 엘미트 해밀턴계를 전제로 하였으나, 최근에는 비엘미트(이득/손실이 존재하는) 해밀턴계의 토폴로지적 특성에 관심이 집중되고 있다. 이러한 계에서는 전체를 펌핑해도 벌크는 비증폭이며, 엣지에서만 이득 및 손실을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 응용으로는 토폴로지 레이저가 고려되고 있으며, 구조 전체에 펌핑을 보낼 수 있기 때문에 지금까지의 연구에서 필요했던 선택적 펌핑이 불필요하게 된다.

제목: On-chip Q-factor greater than 1 billion
발표자: Lue Wu
소속: California Institute of Technology
발표번호: SW3J.7(Wed,May13th)

온칩 실리카 웨지 공진기로 10배 이상의 Q값을 달성했다는 내용이며, Q값 향상을 위해 다음과 같은 4가지 제조 공정을 최적화했다고 한다: 1. 좁은 트렌치 구조의 세넬링 2. 에칭 온도 제어 3. 언더컷. 각각의 최적화를 통해 다음과 같은 개선점을 볼 수 있다. XeF2 드라이 에칭 시간 감소, 의도하지 않은 실리카의 에칭 감소 2. 안정적인 제조 3. 벌크 응력 감소, OH기 제거, 열 산화물의 치밀화 4. 실리콘 잔류물 감소, 웨지의 응력 감소. 학술적인 재미는 느끼지 못했지만, 세심한 패브리케이션에 의한 높은 Q값의 달성은 중요성이 높다고 느꼈다.