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PIERS 2023 Ryo Kanno。
研究
關於參與 PIERS 2023 的報告
7 月 3 日至 7 月 6 日，布拉格會議中心，布拉格，捷克共和國
博士課程 Ryo Kanno
1. 參加會議
會議：2023 年光子與電磁研究研討會
日期：2023 年 7 月 3 日至 2023 年 7 月 6 日
地點：布拉格會議中心，布拉格，捷克共和國
2. 關於 PIERS2023
本次國際會議由布拉格捷克理工大學、浙江大學和浙江大學電磁學院主辦。 由於會議是由浙江大學主辦，所以亞洲人很多，可以看到很多熟悉的日本人。至於會場方面，除了奈米光子學之外，還有許多其他的分會，例如量子光學、微波等，許多分會都是大家不熟悉的。有很多我自己領域的 Invited Speaker，很多演講內容都很全面，對我理解內容有很大幫助。
3. 報告人的介紹
標題: 藉由對接耦合技術將 SiN/Si 與邊緣耦合器混合整合
主講人：Ryo Sugano
工作單位：慶應義塾大學
簡報編號：1P4a (13:30, Mon, July 3rd)
光集成電路已經在各種材料中進行了研究，利用 CMOS 相容性以與電路相同的方式製造光集成電路。矽 (Si) 是典型的 CMOS 相容材料，使用 PN 結的調變器等有源裝置已被整合。然而，它是一種間接過渡半導體，這意味著無法製造電信波長範圍內的光源，而且它的雙光子吸收使得它很難產生有效的非線性光學效果。氮化矽 (SiN) 是一種矽化合物，近來引起了人們的注意，因為它是一種能夠有效產生光頻梳的材料，光頻梳是一種多波長、高度重複的光源。如果這些材料僅僅是以不同的波導寬度和薄膜厚度原封不動地接合在一起，則很難進行有效的傳播。因此，在本研究中，將晶片截面中的結構做成反錐形結構，並透過計算與實驗闡明對接時的耦合效率。本研究使用有限差分時域法及特徵模擴展法來優化反錐形結構。研究發現波導的有效折射率和模式重疊度（即每個模式的重疊度）都很重要。在考慮到製造誤差的同時優化波導寬度，可達到 96.31 TP3T 的最大耦合效率。當晶片之間的空隙以各種折射率匹配材料填滿時，耦合效率也達到 96.31 TP3T。
當計算效率時，發現折射率為 1.7 的耦合效率比考慮到有效折射率的耦合效率不會降低。這被認為是由於光路長度較短所致。這些反錐形結構被設計出來，並實際接合在 SiN/Si 上。以粗略方法計算的耦合效率為 45.91 TP3T，而以折射率匹配材料填充的耦合效率則為 58.81 TP3T。
4. 出席的簡報會
標題: 用於 Kerr 頻率梳生成的多功能腔體孤子。
由 Xiaoxiao Xue 主講
工作單位: 清華大學
簡報編號：1A4 (10:30, Mon, July 3rd)
研究有別於傳統零耗散孤子的新型非耗散奈奎斯特孤子的產生。耗散孤子近年來備受矚目，因為它們可以利用諧振器在晶片尺度上產生。所產生的傳統孤子、暗脈衝 (platycons)，是由增益、損失、非線性和色散等幾種效應的複雜平衡所支持。
奈奎斯特孤子已被廣泛應用。在本研究中，使用結合了可編程光譜整形器和铒增益的光纖環共振器來產生無色散奈奎斯特孤子，以獲得任意的腔體色散和濾波。無色散奈奎斯特孤子具有平坦的頻譜和高轉換效率，此外還能夠在不通過混沌區的情況下被激發。
標題: 亞微米波長的異質整合晶片上雷射
量子應用
由 Nima Nadar 主講
工作單位：國家標準與技術研究所
Presentation no: 1P3 (14:45, Mon, July 3rd)
與 SiN 相比，Ta2O5 具有低熱光效應和低應力變形，因此是一種極具吸引力的材料，適用於各種應用。由於 Ta2O5 可穿透近紫外線 (380 nm~)，且 Q 值可達六次方，因此對各種應用而言是一種極具吸引力的材料。
標題: 用於光子集成中光元件的奈米線光子晶體陣列
電路
由 Hans-Peter Wagner 主講
工作單位: 辛辛那提大學
Presentation no: 1P3 (15:05, Mon, July 3rd)
研究以 III-V 族半導體 InP 製造的奈米線型光子晶体雷射。其閾值低於傳統 Si 奈米線光子晶体雷射。其雙折射率高，適合製造微小尺寸的光學元件，可用作偏振轉換器和相位延遲元件。此外，透過在其表面鍍金，可實現電漿放大，從而為更多樣化的應用提供了可能性。.
