FiO 2017 Shun Fujii

研究

光學前沿 2017 報告。

碩士學位2Year Fujii, Shun.

日期 2017 年 9 月 17 - 21 日。
地點:美國華盛頓特區華盛頓希爾頓飯店

1. 關於會議

 9 月 17-21 日,我參加了在美國華盛頓舉行的 Frontiers in Optics 2017 FiO 是 OSA 的第 101 屆年會,光學和光子學領域的許多最新研究都在這次會議上發表。今年共有 718 篇會議論文 (包括口頭和海報簡報),在四天的 55 場會議中發表,並進行了許多熱烈的討論。從杜勒斯國際機場(Dulles International Airport)直飛華盛頓特區(Washington DC)市中心約需 13 小時,再搭乘公共交通工具約一小時即可抵達。作為美國的政治中心,華盛頓特區有白宮、國會大樓和其他建築,可說是美國的心臟地帶。同時,國家廣場(National Mall)擁有廣闊翠綠的草坪,史密森尼學院(Smithsonian Institution)提供免費入場,吸引了許多遊客到此參觀。史密森尼博物館 (Smithsonian Institution) 龐大的館藏和文化價值在世界上任何地方都是無與倫比的,而且可以免費參觀,這實在令人驚訝。
 這次,我得以參加同時也是頒獎典禮的宴會,並加深了與同代學生的友誼。宴會上有模仿美國總統川普等各式各樣的活動,雖然各有各的樂趣,但我和另一位韓國學生卻因為時差問題而吃虧。會議的接待派對在燈光方面做了精心的佈置,讓人覺得這是一個專門研究燈光的會議。此外,在當地棒球隊華盛頓國民隊著名的「總統競賽」活動中出現的四隻巨型毛絨動物突然出現在招待會現場,以笨拙的舞姿為會場增添了不少活力。

2. 自己的簡報

 該簡報是關於使用非線性耦合模式方程式的耦合諧振器系統中的正常色散光學 carcoms。除了一般的海報簡報外,還選了幾位做 Rapid Fire 口頭簡報。由於準備時間比平常短,加上倒數時間的限制,因此演講過程有點緊張。簡報結束後,我們立即移到海報前進行討論。目前還不清楚快速反應系統是否有任何效果,但幸好我們的人數比我們自己能應付的還要多,這也讓我們有一些滿足感。特別是,我和 C. Menyuk 組的學生進行了非常有成果的討論,他們在光學 carcoms 理論方面很強,而我也再次確認了自己研究的吸引點。也有人向我尋求建議,希望開始計算非線性耦合模式方程式,我介紹了一些有用的論文和演算法。作為一直盲目追逐頂尖的田邊實驗室 Com 組,我們很高興收到這樣的意見,但我們必須以更大的警覺性繼續研究,因為這也是新競爭者的出現。

3. 相關研究簡介。

[JTu3A.14] 具有正常色散的微共振器中的暗孤子和脈波波。
C. Menyuk 的研究組在光纖通信理論方面很強,他展示了一張海報。cnoidal wave 是一個不熟悉的名詞,但它似乎是指波方程的週期解,基本上與圖靈圖案 (roll)是一回事。有位同學的簡報,在他的海報簡報中也有討論,主要是關於法向分散域中 LLE 的週期解的分析研究。這篇論文的內容頗難理解,儘管它與 JOSAB 發表的一篇研究反常分散域中週期性解的論文有關。結論是在反常分散中很容易找到週期性的解,而在正常分散中則比暗孤子更難達到週期性的解。雖然這是定性上眾所皆知的現象,但在數學上證明這樣的事情也許是有價值的。Tanabe 實驗室所進行的光 CURCOM 計算並非尋求數學分析解,而是採用數值求解,這是一種非常不同的方法。這種理論研究對我們來說是相當困難的,所以我們的研究吸引了同行的興趣,讓我們感到非常驚訝。

[FTu4B.5] 具有 22% 轉換效率的高效可見頻率微電腦產生器
由於氮化鋁諧振器中同時存在二階非線性光學效應(Pockels 效應)和三階非線性光學效應(Kerr 效應),當泵浦在 1550 nm 波段時,在 1550 nm 和 780 nm 波段都會發生光學 Kerr 梳。在本研究中,當泵浦模式與 SH 模式透過非線性過程結合時,會產生類似 Cherenkov 的輻射 (色散波),從泵浦光到可見光的轉換效率達 221 TP3T。目前已有多項研究以利用諧波產生可見光梳子為目標,但都有效率低的問題,因此利用泵浦與 SH 模式之間的參數耦合達到高效率是很有趣的。目前,使用 EO 調變的 10 ns 方形脈衝(放大後峰值功率為 10 W)來泵浦 CW 雷射,除了 Q 值低之外,還因為閾值功率高。使用足夠長於諧振器壽命 1 ns 的脈衝,也就是準 CW(quasi-CW)泵浦狀態,據說就足以產生卡梳。但問題是,由於脈衝激發和材料的熱屬性,所產生的梳子相干性很低。模擬結果顯示,孤子可以透過 CW 幫浦來達成,而屆時可見光頻帶內的相干性會如何,也是很有趣的事情。

接待派對 總統競賽毛絨動物登場 ........
接待派對 總統競賽毛絨動物登場 ........
快速口頭簡報
快速口頭簡報
這張照片是在國家廣場的草坪上休息時拍攝的。 背景中的華盛頓紀念碑因電梯故障而無限期關閉。
這張照片是在國家廣場的草坪上休息時拍攝的。 背景中的華盛頓紀念碑因電梯故障而無限期關閉。