IEEE光子学会议 Tomohiro Tetsumoto

研究

关于参加 2014 年电气和电子工程师学会光电大会的报告。

铁本智博,田边实验室硕士二年级学生

10 月 12-16 日,美国加利福尼亚州圣地亚哥。
我们参加了 2014 年电气和电子工程师学会光子学大会,并报告了我们的活动概况。

[社会概览]。

IEEE 光子会议是由美国 IEEE 组织的硅光子相关设备和系统研究会议。今年有许多关于微腔相关研究的报告,我还聆听了包括瓦哈拉在内的知名研究人员的演讲,他们的名字我都知道。许多研究报告都是由特邀演讲人做的。我听说 CLEO 是听取各种报告和收集信息的地方,而 OSA 和这次 IPC 则是听取和研究大量报告的地方。会议规模并不大,会场是一家酒店一层楼的一部分,与会者约有 200~300 人(据 Terumoto 估计),我感觉到相当接近领域的研究人员都聚集在那里。因此,我经常会遇到一些人。我认为这是一个结识朋友的好会议。我认识了一位来自普渡大学韦纳实验室的学生,他在我做完报告后问了我一个问题(他总是在找人,说 "我在找人......",好像有什么人他想和他谈谈。他和普渡大学的一名学生是朋友,我在之前的会议上见过他)。我一直在找人。我认为主动交朋友是件好事,因为当你认识更多的人时,会觉得很有趣。

图 1:(左)会场酒店。 (右)IEEE 学生会员休息室。(右)IEEE 学生会员休息室,有水果,但不清楚是否允许吃。
图 1:(左)会场酒店。 (右图)IEEE 学生会员休息室。
桌子上放着水果,但不知道是否可以吃。

[关于他自己的发言]。

我修改了演讲材料和手稿,一直练习到最后一刻。手稿本身几乎背得滚瓜烂熟,但到达现场后,我意识到内容无法在演讲时间内完成。演讲当天,我设法在规定时间内完成了演讲,并得到了 70 分左右。我想,我能够以现在能够做到的及格分数进行演示。演讲结束后,我收到了三个问题(运行速度、使用谐振器进行光路转换的原因、使用什么功率)。基本上,这些问题都是关于我的研究设计的,所以我希望今后能更谨慎地把复杂(很多设备)的设计讲得更容易理解。第三个问题是 "使用了什么样的力",这让我想到,在光机电领域,我以为说 "光辐射力 "就能表达我说的是什么样的力。当然,我在这项研究设计中使用的光辐射压力是一种吸引力,很难将它与光照射物体时产生的辐射压力放在同一层面上考虑。我本人认为存在一种类似于重力的势能,并理解谐振器的结构会产生一种力,将内部光线拉入低能量状态(谐振波长短)。不过,我不确定这种理解是否准确,而且辐射压力和光学力等术语的使用也不一定恰当,所以我想再次加深理解,以便今后能做出准确的解释。

[研究课题介绍]

如上所述,在这次会议上有很多与微腔相关的报告,因此有很多话题是我所熟悉的。小畠先生的 "SNAP "和负责春季Coro会议支持工作的小林先生的 "利用光机械的流体传感 "都在会上作了报告。此外,还有几位研究人员利用IMEC研究了超材料和点尺寸转换器等似乎难以制作的材料,我感到,由于代工厂的普及和精度的提高,制作的障碍正在降低。
以下是会议上一些特别值得关注的演讲。

[TuF3.1:X. Jiang 等人,高定向发射的超高 Q 值微腔]。北京大学肖教授课题组的报告。我知道把环形结构做成椭圆形,这样就可以实现具有方向性的空间输入/输出,但这次我再次彻底了解了这一原理。混沌似乎涉及到了深层次,但最终看来,环形结构的制作方式只满足了部分全反射条件。然而,制造的高精度令人吃惊。我在想,是否有可能以环形结构为基准,高精度地控制其谐振波长。我认为这是一项必要的封装技术。空间耦合的优点之一是耦合 Q 值稳定,他们正试图利用这一点,通过共振频谱的模式展宽而不是模式分裂来实现超高精度传感。 我又听说了这件事,觉得听起来很有道理。

[WH.4. 3: B. Oner 等人,通过不等有效指数介电波导的宽带单向传播]。
MZI 型干涉仪结构隔离器的数值分析故事。原理很简单,在此介绍。例如,设备配置如下。一条波导从左侧延伸,设计成只有基模可以传播。两条波导的宽度不同。分开的波导在右侧连接到一个可以传播一阶和二阶模式的波导。
两根独立的波导因宽度不同而具有不同的传播常量,并被设置为相位正好反转 π 的长度。因此,同时输入两根波导的光在再次结合时会形成具有二阶奇对称性的模式。在这种情况下,从右边输入的光无法通过锥形结构传播到左边的波导,因为它在传播到左边波导的途中无法转换成一阶模式,而从左边输入的光可以作为具有二阶奇对称性的模式在右边波导传播。这样,它就像一个隔离器。两个分裂波导的宽度几乎相同,因此可以拓宽工作带宽,这似乎是该系统的一个特点。

[4: R. Van Laer, et al., Observation of 4.4 dB brillouin gain in a silicon photonic wire]。
描述使用硅线的电感激发高增益布里渊散射。为了减少机械振动损耗,硅层下的二氧化硅层被削去约 10 纳米,光子-声子相互作用距离增加(几厘米),从而使增益-损耗比比传统装置高出九倍。这一概念与光子-声子谐振器的设计完全相同。在波导型谐振器中,行进波和后退波似乎在光谐振器中同样存在,但是否有可能同时发射两种类型的拉曼光呢?我曾有一种偏见,认为布里渊散射的激发不容易看到,但如果注入高强度的光,似乎可以看到与其他非线性相同的激发。我想,如果设计得好,是有可能激发它的。我对这个领域很感兴趣,所以想去看看。在《自然物理学》第 5 卷第 276-280 页(2009 年)中,我们通过布里渊散射看到了类似于在光学机械调制中产生光学克尔梳的现象。

[摘要/印象].

这次会议有很多与微腔相关的演讲,我也聆听了很多自己感兴趣领域的演讲。特别是光机械学专题讨论会,为我考虑自己未来的研究方向提供了有用的信息。
另一方面,虽然文本中没有提及,但英语语言技能的重要性却得到了重申。基本上,只有日本人不会说英语。在这次会议上,我聆听了几位日本人的发言,但其中有些人甚至不记得他们本应发言的英文。显然,有些研究人员看到自己不会说英语就离开了会场,这让我对日本能否在研究和其他领域保持国际竞争力感到担忧。提高研究质量固然重要,但作为与研究人员沟通和交流的手段,提高英语能力也极为重要。在参加会议之前,我就已经放弃了英语学习,但从现在起,我会有意识地练习英语听力和口语。