第152期 2019年6月刊
 
 
 
发行人:林恭如所长  编辑委员:李翔杰教授  主编:林筱文  发行日期:2019.06.30
 
 

本所吴忠帜教授、林晃岩教授、苏国栋教授研究团队与国际科技公司Applied Materials产学合作研究论文荣获「SID Display Week 2019 Distinguished Paper Award」,特此恭贺!

得奖论文为「3D pixel configuration for ultimate optical out-coupling of OLED displays」。于美国San Jose举办之「国际信息显示学会年会暨国际研讨会(Society of Information Display (SID) Display Week 2019)」,是显示领域最大的国际研讨会与展览,每年与会人数达万人规模,吸引众多各国相关显示、电子公司及学研单位广泛参与。

 

 

 

 
 

光电所参与欧盟 European Master of Science in Photonics (EMSP) 硕士双学位计划  系列报导 ~

【之五】

撰文:光电所硕士班学生宇德安

比利时的官方语言为荷兰语、法语和德语,比利时北边为荷兰语地区,南边为法语地区,东边有一小区为德语地区,布鲁塞尔较为特别,是荷兰语和法语混合区,由于我们就读的是以荷兰语授课为主的VUB,校园里的同学英文程度都很不错,用英文沟通基本上都没有问题,我们课程的部份也都是以英文授课。布鲁塞尔的居民有5成以上是讲法语为主的,因此,到超市买菜结帐时,可能会遇到只会说法语而不会说英文的店员,但法语基本上只要会基本的早安(Bonjour)和谢谢(Merci)就可以了,并不需要太担心,有心的同学还是可以修一些荷兰语或法语,但在日常生活、学校中跟同学老师沟通上用英文是没有问题的。

不像台湾在夜间仍有许多服饰店、便利商店甚至是夜市营业,在比利时,大部分的店家都5点左右下班,在夜间的娱乐相对较少,当地人主要的娱乐就是到酒吧喝酒聊天,比利时啤酒相当有名,种类也非常多,要在一年之内喝完所有种类的比利时啤酒是个艰辛的任务。

除了品尝啤酒之外,来到比利时必尝的美食还有薯条、松饼、巧克力,薯条虽然称为French fries,却是比利时发明的,不像在台湾薯条通常都只沾西红柿酱,比利时薯条的沾酱非常多,而其中当地人最常沾的沾酱是美乃滋,在去之前,很难想象薯条和美乃滋的组合,但实际吃过之后觉得意外地十分美味。比利时的松饼也相当有名,虽然价格从原先的1欧上涨至2欧,但仍十分美味,又分为较为松软的布鲁塞尔松饼和外酥内软的列日松饼。

巧克力可能是比利时最为人所知的一个美食,除了有名的GODIVA之外,还有许多优秀的店家,像是发明"Praline"夹馅巧克力的Neuhaus、当代巧克力界中的精品Pierre Marcolini、以纯手工巧克力、松露巧克力闻名的Mary和在超市最常见的经典大象牌Cote d'Or等等,口味选择非常多。

在布鲁塞尔各地方也有租脚踏车的站(类似台湾的YouBike站),租脚踏车逛布鲁塞尔也是个很不错的选择。在假日时,宿舍附近会有一个假日市集,除了有鱼贩、肉铺外,也有一些有特色的小店,十分值得一逛;在布鲁塞尔南站也有假日限定的跳蚤市集,卖的商品玲琅满目,从服饰到古董都有。

邀请外国同学在宿舍一起吃饭并分享各国的菜肴也是留学生活中的一大乐趣,总是假借各个节庆、名义找大家吃饭,和外国朋友们彼此分享各自的家乡菜,是个很好交流各地文化的机会。【精彩内容,下期待续~】

 

撰文:光电所硕士班学生游舜豪

比利时这个国家所施行的是少见的多官方语言制,在亚洲我所知道的多官方语言的国家只有马来西亚而已。比利时的官方语言为荷语、法语以及德语,但由于说德语的地区非常小,常见来说还是以荷语、法语为主。在申请文件或者是填写超商会员卡时,都能够看见领取窗体的地方有荷语版本的跟法语版的,就看哪一个语言是顾客比较熟悉的。虽然为多官方语制,但其实他们对于另一种语言的能力并不佳,举例来说,在宿舍中的比利时人大多数都是荷语区出身,他们从小说荷语,小学五、六年级时学英语,但是到大概国中的时候才开始学习法语,所以他们常常对我说他们的英文比法语好,或者是法语能力只能够应付学校考试等等之类的话。所以他们对于另外一种语言的熟悉程度或许比我们自己国、台语的转换能力还要差。

在读书的这一年中,有长假可以去别的国家玩的时间并不多,但其实在比利时境内有很多的活动可以参加,而这些娱乐信息都可以向室友或者是在当地的台湾人取得。例如刚抵达的时候我们就有去参加比利时台湾办事处的国庆餐会,12月的时候可以参加各地的圣诞市集,无论是布鲁塞尔、根特、鲁汶、列日等等的大城市都有;2月份可以去看VUB协办的布鲁塞尔光节,4、5月份可以看风信子、参观皇家植物园,以及著名的耶稣升天游行,6月份端午节的时候,办事处也会找我们去吃端午节大餐,7月份比利时国庆过后还能够参观比利时皇宫,以上这些都是期间限定,平日都是没有的,而且也都是台湾看不见的。不过,上面提及的活动有些需要跑到布鲁塞尔以外的地区,如果遇到真的很忙又想要出去散散心的时候,我个人就会在假日的时候去宿舍附近的假日市集寻找美食,或是布鲁塞尔大广场去看尿尿小童。尿尿小童在大部分的时间都是没有穿衣服的,就是一个裸体的小男童,但是一个礼拜会有几天工作人员会帮他穿上衣服。我都会去大广场那边看看他有没有穿上什么有趣的衣服,就当作散心的惊喜;或者是跟德安一起逛超市、看食谱,然后窝在厨房做点心。我们一起做了布丁、蓝莓奶酪蛋糕、提拉米苏等等。【精彩内容,下期待续~】

 在比利时办事处的国庆餐会  圣诞市集的店家

 布鲁塞尔光节  风信子花园

 耶稣升天游行  不同服饰的尿尿小童

 

撰文:光电所硕士班学生林音妙

比利时共有三个语言区,除了与德国交界处有一块德语区,绝大部分的领土被区分为荷语(北边)与法语(南边)区,地理位置偏北的首都布鲁塞尔是个例外,虽然官方语言为双语,不过有高达80%的居民是以法语为母语。由于语言区的分隔,比利时的行政区多达15个,这也增加了选举的复杂度及每年繁复的税赋,当然,两大语言区因为历史变革所发展的爱恨情仇又是另一个故事了。我所在的城市根特是荷语区,虽然是荷兰语,其实跟邻国荷兰讲的荷兰文又有一点区别,在比利时我们所谓的荷兰文,他们当地人称之为「Flemish」,口音及单字有些不同之外,在我们外国人看来其实没有太大的不同,不过当地人是区分得出来的。透过学校或网络管道也很容易能找到语言交换的伙伴,我的伙伴是来根特工作的荷兰人,对中文有浓厚的兴趣,甚至来过台湾旅游,我们一个礼拜一次约在公园、图书馆或运河旁聊聊彼此文化及交换语言简单的沟通词汇,让我开拓了不少视野,也交到一个很不错的朋友。

今年的我们很幸运,除了拥有最长的夏天及根特光节,还遇到四年一次欧洲的大盛事-世足赛。以前在台湾当一日球迷,决赛或半决赛会熬夜守在电视前看,而在比利时,真正比赛的时候是万人空巷的,除了一早就会听到实验室里大家在讨论赛况,街上每户人家也都高高挂起比利时国旗,下课后当然要跑到酒吧跟大家凑热闹,啤酒配上薯条及啤酒炖牛肉酱,酒吧挂起可以看电影的大型投影幕,临场感十足!有次被朋友邀请到根特一个体育馆内看比赛,除了有活泼的舞者热舞高歌,现场的球迷更是一个比一个疯狂,气氛好不热烈。而比利时也不负众望地在今年得到季军。

根特光节在建筑上投影 逼真的大月球灯饰

除了足球,网球也是在欧洲不可错过的热门运动,而在欧洲不可错过的就是比利时邻国所举办的法网—Roland Garros和温布敦草地大赛,只要做好功课提前抢票、订票,搭个巴士就能观赏,当亲眼看到红土之王Nadel及草地之王Federer的比赛,心里真是激动不已。在温布尔登公园漏夜露营抢票也是非常有趣又热血的经验!就算在露营排队,来自各国的大家还是会聚集到一个小小的平板前面关注各国世足赛的赛况,听着草地上的帐棚区此起彼落的加油声真的是很有趣的经验。最让我印象深刻的是在温布敦球场上,因为Federer打了五盘大战,又在第五盘延长好几局,场边观众除了紧张也担心另一场赛事,在休息时大喊:「快结束吧!我快来不及看英国世足赛了!」,逗得全场大笑。

法网现场 在温布敦草地上露营买票

而根特虽然不比布鲁塞尔甚至伦敦﹑巴黎或阿姆斯特丹的车水马龙,但却是欧洲人认为很神秘的一个城市。富含历史的老城区,甚至在小小市区中就有城堡,也是造就日不落帝国的国王威廉五世的出生地。根特节及灯节或是圣诞市集都让全城陷入节庆的气氛中,假日、节日的观光客也络绎不绝。夏日更是天天都是节庆似的,常常看到运河上有狂欢的船只,大家又唱又跳地享受一年仅有的阳光。在运河交织的根特划划小船,在酒吧听爵士乐或傍着运河喝琴酒,甚至是买薯条到运河旁的草地配上自己最爱的啤酒都是享受,在根特生活的一年,课余之外绝对可以过得很充实又悠闲。【精彩内容,下期待续~】

 爵士酒吧 根特香草河岸夜景

 

撰文:光电所硕士班学生黄郁庭

相信能通过EMSP审核的学弟妹,英文都有通过检定,所以其实在这边生活没什么问题,连听力超弱的我都生存下来了。平常如果和教授开会其实是蛮容易的,因为英文也不是比利时人的母语,所以他们不会说得像美国人或英国人一样快,也没有不习惯的口音,我觉得这个国家在欧洲算是只用英文也可以适应得很好的第一名。

但相信大家来这边其中一个目的应该是可以多结交外国朋友,我觉得最困难的症结在于聊天。因为私下聊天外国人比较随兴就会讲得很快,这时候会有自己在看影集的错觉,有时候都很想请他们重来或大声点听不见。基本上英文进步最快的方法就是多交朋友多练习,不然如果每天只和讲中文的人相处,其实对语言的熟悉没有很大的帮助,所以像内向害羞的我一开始外国朋友很少,英文程度还是没进步,祝大家交朋友顺利。

这边的娱乐我觉得蛮无趣的,大概80%的人晚上就是去酒吧喝酒,或在餐厅吃完晚餐后坐在路边喝酒聊天,不分男女老少的娱乐消遣就是这样,我朋友说他们从高中就开始会进出酒吧了,还会遇到校长跟训导主任也在里面,这边法定16岁就可以开始喝一些酒精浓度没那么高的酒类,18岁可以开始喝一些烈酒。所以去酒吧的习惯比台湾盛行非常多,起码我在台湾去喝酒的次数不超过五次(其中的两次还是为了出国而去的),大家可能晚上八、九点约碰面喝酒,然后十一点多回家,酒吧也不会开到很晚,差不多十二点打烊。

由于根特是大学城,所以学生宿舍外面有一条酒吧街,这边的酒吧就比较偏向夜店型,真的会有舞池,大家在里面摆动身躯跳舞,但我个人非常不习惯这种场面,里面的人也都偏向年轻学生居多,通常一般人还是去纯粹喝酒聊天的酒吧坐着而已。然而就算是夜店型,也不会像台湾一样要收门票,不过我自己没去过台湾的夜店所以也无从比较。

其它的娱乐还有足球,比利时的足球很风行,今年还拿到世界杯第三名,我非常看好下次世足赛夺冠!今年世足赛大家非常疯狂关注,酒吧通常都会转播球赛,跟大家一起坐在里面看球配啤酒真的很过瘾!我来这边才了解除了世界杯,平常还是有许多不同的比赛在进行,而我有幸去看过一次现场版,觉得坐在观众席的感觉又非常不一样,大家超激动的,还要让支持不同队伍的球迷分开坐,且中间有透明隔板,以防打架闹事。有时候不是在根特踢,也可以去酒吧看转播!

电影的话我只看过一次,而且还是去布鲁塞尔看的,在这边的电影通常都只有法文或荷兰文字幕,所以完全在考验英文听力,当初我看了水底情深(Under the sea),90%听不懂在说什么,不过胜在剧情非常简单还是顺利地看完了,之后如果有机会还是会想多尝试,而且在这边看电影其实没有很贵,跟其它的物价相比算是非常亲民。【精彩内容,下期待续~】

 
 

Generation of multi-wavelength yellow-orange lasers using chi(2) chirped nonlinear photonic crystals

Professor Lung-Han Peng

Graduate Institute of Photonics and Optoelectronics, National Taiwan University

台湾大学光电所 彭隆瀚教授

Strong optical absorption in the yellow spectral range due to chromophore in Melanin, Hemoglobin (Hb) and Oxyhemoglobin (HbO2) make clinic benefits by using yellow lasers for medical treatment to ophthalmology and dermatology. Interest has been invoked on yellow lasers as a depletion beam in a STED microscopy to achieve super-resolution bio-images when incorporated with green-yellow fluorescent beads.

Yellow lasers can be achieved via diode pump rare-earth doped crystals such as Dy:YAG (emission wavelength 580nm). However, this approach typically operates the laser crystal with a slope efficiency 10-15%. In comparison, yellow lasers can also be prepared via a nonlinear optical process. It combines an NIR pump laser with a second harmonic generation (SHG) crystal to facilitate the frequency doubling provided the laws of momentum and energy conservation can be maintained. Therefore the SHG efficiency would hinge up the NIR beam intensity, the chi(2) nonlinearity of the SHG crystal and the acceptance bandwidth (angle, temperature, wavelength) of the crystal.

In order to engage an efficient scheme of nonlinear green to yellow wavelength conversion, we reported an intra-cavity operation of cascaded optical parametric oscillation-sum frequency generation (OPO-SFG) monolithic chi(2) nonlinear photonic crystal (NPC). The chi(2) NPC was prepared by incorporating three 15mm-long quasi-phase-matching (QPM-OPO) structures with periodicity of 7.67, 7.68, 7.69 mm in parallel followed by a 5mm-long chirped QPM-SFG section with periodicity varied from 9.85 to 10.34 mm on periodically poled lithium tantalate (PPLT). Such intra-cavity operation of cascaded OPO-SFG nonlinear optics processes enables yellow-orange wavelength conversion from a green 532nm pump laser. A single-side slope efficiency > 17.8% can be easily achieved when placed inside a confocal laser cavity. This work was collaborated with Prof. Azzedine BOUDRIOUA’s group (U. Paris 13, France), Prof. Hiroyuki YOKOYAM’s group (Tohoku Univ., Japan), and Dr. Katrin PASCHKE’s group (Ferdinand Braun Inst. Germany), and received outstanding achievement award from Laser Display and Lighting Conference 2019. The technical abstract can be found in the following website.

https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/11145/2540345/8th-Laser-Display-and-Lighting-Conference-Abstract-Book/10.1117/12.2540345.full?SSO=1

 

     
 
 

— 资料提供:影像显示科技知识平台 (DTKP, Display Technology Knowledge Platform) —

— 整理:林晃岩教授、卢奕 —

光组装

当暴露于两个反向传播的光束时,悬浮在水中的聚苯乙烯小球可以自组装成光波导,如图一。这是来自捷克共和国科学院的Oto Brzobohatý与其同事的发现(ACS Photonics 6, 403-410, 2019)。

 

图一、聚苯乙烯小球自组装成光波导

该团队使用此方法从16个相同聚苯乙烯小球(直径657 nm)的一维链条中创作出胶体波导(CW)。球体的组装过程和空间布置是由光学梯度力和远程散射力的组合驱动。有趣的是,发现波导沿其长度和宽度(横向和横向折射率变化)具有渐变的折射率分布。

透过从白色连续激光发送波长可调的探测光束来研究波导的光学特性,其中白色连续激光是由单光仪进行光谱过滤并且可调波长为450 nm至2,200 nm。胶体波导所在处的探测光束的强度比捕获光束的强度低约三个数量级。根据实验条件(探测光的波长,球体的间距等),探测光束会由球体引导传播或是偏折。

胶体波导中聚苯乙烯小球的空间排列受光学梯度力(光学梯度力是源于反向传播捕获光束的光强度的空间梯度)以及从球体散射的光子的远程光学力的协同控制。透过简单地调整捕获光束的空间分布,平均粒子间距会随之调整,这导致胶体波导的有效折射率产生改变。当折射率由于球体间距减小而增加时,偏折的模态会朝向更长波长移动,如图二。

 

图二、透过改变粒子间距离、粒子数和粒子大小来调整胶体波导的光传输特性。改变粒子间距离(Δz),从具有直径为657 nm的N = 16个聚苯乙烯小球形成的胶体波导结构散射的三种不同波长(560, 647和732 nm)的探测光的强度分布的(a)xz和(b)xy视图。

一旦偏折模态开始接近捕获光束波长的1,064 nm时,胶体波导的结构开始振荡(如图三)。由于捕获光束偏离胶体波导轴,聚苯乙烯小珠的局限力暂时失去,且由于布朗运动,胶体波导结构会些微偏离。然而,一旦结构失去其形状,其有效折射率就会改变,因此捕获光束可以再次通过该结构传播,这也导致胶体波导恢复其原始结构。

 

图三、胶体波导结构的自持振荡使捕获光偏折。(a)由10个粒子(直径990 nm)形成的振荡胶体波导的图像的时间序列,在1064 nm的捕获光波长下具有偏折模态。蓝色和红色曲线分别表示平均粒子间距离Δz和胶体波导质心zCM的位置。

Brzobohatý说:「在这种反馈/调制方案的潜在应用中,人们可以设想在空心光子纤维中使用自组装在光纤纤芯中的光谱模式滤波。」

 

参考资料

[1] Noriaki Horiuchi “Assembly by light,” Nature Photonics volume 13, page143 (2019)

https://www.nature.com/articles/s41566-019-0381-y

DOI: 10.1038/s41566-019-0381-y

[2] Oto Brzobohaty, Lukas Chvatal, Alexandr Jonaś, Martin Siler, Jan Kaňka, Jan Jezek, and Pavel Zemanek, “Tunable Soft-Matter Optofluidic Waveguides Assembled by Light”, ACS Photonics 6, 403−410, 2019.

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.8b01331

DOI: 10.1021/acsphotonics.8b01331

   
 
 
 
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