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  • 16

    06/2017


      C2N.

  • 14

    06/2017


      C2N.

    The Student Chapter of Optics – Paris (SCOP) will host the International OSA Network of Students (IONS) conference in its 2017 version (http://ionsparis.osahost.org/). The main goal of this event is to strengthen a worldwide network of young researchers working in optics and nanosciences. A hundred participants are expected in Paris-Saclay University (École Polytechnique and Paris-Sud-C2N) between the 14th and the 17th of June.The conference technical program contains keynote speakers as well as oral and poster presentations. The exhibition, beverage breaks, the event reception, the outreach activities and the social day will encourage and support meeting with peers and colleagues from more than 15 different countries.

    Conference web site: http://ionsparis.osahost.org/

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  • 24

    04/2017

    Projet HYPNOTIC porté par F. Raineri récompensé par une bourse ERC CONSOLIDATOR 2016


      Fabrice Raineri.

    Des nano-lasers pour optimiser les télécommunications Spécialiste en optique non linéaire et en nanotechnologies, Fabrice Raineri est chercheur au sein de l’équipe NanoPhotonIQ du Centre de nanosciences et de nanotechnologies. Il est l’un des lauréats 2016 des bourses ERC Consolidator pour son projet HYPNOTIC, portant sur le développement de nano-lasers, ces sources de lumière extrêmement compactes et efficaces, nécessaires au futur des technologies de l’information et de la communication.

    http://www.cnrs.fr/insis/international-europe/erc/consolidator/fabrice-raineri.htm

    http://w3.univ-paris-diderot.fr/sc/site.php?bc=accueil&np=pageActu&ref=9166

    Légende photo : Photographie en microscopie électronique à balayage d’un nanolaser hybride en semiconducteur III-V sur Silicium


  • 24

    04/2017

    Naissance des nanodiodes électro-optiques- Fabrice Rainery


      Fabrice Raineri.

    Des chercheurs du C2N en collaboration avec STMicroelectronics et l’université Paris-Diderot ont conçu et fabriqué des nanodiodes lasers intégrées sur silicium, capables de transférer très efficacement une information électrique dans le domaine optique à l’intérieur d’une puce. Ces travaux ont été publiés dans Nature Photonics. http://www.cnrs.fr/insis/recherche/actualites/2017/04/nanodiodes-electro-optiques.htm https://recherche.univ-paris-diderot.fr/actualites/naissance-des-nanodiodes-electro-optiques


  • 10

    03/2017

    ERC : Damien Querlioz et Daniel Lanzillotti Kimura -Lauréat INSIS 2016 - Starting Grants


      Damien Querlioz.

    Les bourses ERC Starting Grants du Conseil européen de la recherche (ERC) soutiennent de jeunes chercheurs ayant obtenu leur doctorat il y a deux à sept ans. 325 projets ont été sélectionnés en 2016 toutes disciplines confonfues, parmi lesquels figurent 46 lauréats français, dont six chercheurs menant des activités de recherche au sein de laboratoires de l'INSIS. http://www.cnrs.fr/insis/international-europe/erc/laureats-starting.htm http://www.cnrs.fr/insis/international-europe/erc/starting/damien-querlioz.htm


  • 9

    03/2017

    Record de froid pour les électrons d’un circuit électrique de taille micrométrique


      Frédérique Pierre.

    Des physiciens ont refroidi des électrons au sein de circuits électriques micrométriques à une température de 6 millikelvins. Cette performance a été rendue possible par l’utilisation d’un dispositif de mesure de température in situ combinant trois techniques différentes. http://www.cnrs.fr/inp/spip.php?article5103


  • 23

    02/2017

    Jacqueline Bloch lauréate de la Médaille d'argent du CNRS


      Jacqueline Bloch.

    La Médaille d'argent du CNRS distingue un chercheur pour l'originalité, la qualité et l'importance de ses travaux, reconnus sur le plan national et international. http://www.cnrs.fr/fr/recherche/prix/medaillesargent.htm


  • 23

    02/2017

    Damien Querlioz - lauréat de la Médaille de bronze du CNRS


      Damien Querlioz.

    La Médaille de bronze du CNRS a été attribuée à 40 chercheur-e-s, 26 femmes et 14 hommes, pour les encourager à poursuivre leurs recherches engagées et déjà fécondes, elle récompense le premier travail d'un chercheur, qui fait de lui un spécialiste de talent dans son domaine. http://www.cnrs.fr/fr/recherche/prix/medaillesbronze.htm
    Projet de recherche Damien Querlioz développe des concepts en nanoélectronique reposant sur les nouvelles technologies mémoire et sur la bioinspiration. Il effectue cette recherche interdisciplinaire en lien avec des groupes de composants, de nano-physique, de neurosciences et d’informatique théorique. Depuis 2017, il anime l’équipe INTEGNANO du C2N. Damien Querlioz est expert à l’Observatoire des Micro et Nanotechnologies, membre du bureau du GDR interdisciplinaire BIOCOMP et membre du comité de management du programme Européen COST MEMOCIS.
    ERC NANOINFE R: Intelligent Memories that Perform Inference with the Physics of Nanodevices /(NANOINFER: des mémoires intelligentes capables d'inférence en utilisant la physique de nanodispositifs) Un des grands enjeux de l’électronique moderne est la gestion des tâches dites « cognitives » : reconnaissance des images, de la parole, interaction avec le monde réel... Les humains sont très performants pour la réalisation de telles tâches. En revanche, les ordinateurs, du fait de la séparation entre leurs unités de calcul et de mémoire, gaspillent une énergie considérable lorsqu'ils les effectuent. Pour dépasser cette inefficacité, le projet NANOINFER vise à concevoir des mémoires « nativement intelligentes », qui associeront calcul et mémoire, et sauront raisonner en utilisant les données qu’elles stockent. Pour y parvenir, le projet va exploiter la physique de nanocomposants émergents ainsi que des circuits CMOS innovants. Le projet NANOINFER sera très interdisciplinaire : il associera études physiques,  conception de systèmes microélectroniques et analyses théoriques. Il ouvrira la voie à une électronique plus efficace en énergie, et dont les principes de fonctionnement s'éloigneront de ceux des ordinateurs pour se rapprocher de ceux la mémoire humaine. http://www.cnrs.fr/insis/international-europe/erc/laureats-starting.htm http://www.cnrs.fr/insis/international-europe/erc/starting/damien-querlioz.htm


  • 10

    01/2017

    Des composants bio-inspirés


      Damien Querlioz.

    « Nous aussi, on a galéré », se souvient Damien Querlioz, chercheur CNRS au Centre de nanosciences et de ­nanotechnologies de Paris-Saclay. Il évoque les temps où ses recherches sur des composants neuromorphiques n’étaient guère à la mode, comme l’étaient celles sur le deep learning neuro-inspiré. « Dans mes projets de financement, j’évitais même le mot neurone ! Maintenant, tout le monde le fait. » C’est qu’une prise de conscience a eu lieu. « Le programme AlphaGo consomme dix fois plus d’énergie qu’un joueur de go ­humain », rappelle Julie Grollier, chercheuse CNRS dans le laboratoire commun entre l’organisme et Thales, sur le plateau de Saclay. Augmenter la taille des réseaux de neurones artificiels risque d’atteindre des limites dont les ­industriels sont conscients. En outre, il est impossible de disposer des bienfaits de cette intelligence artificielle dans les mobiles, trop peu puissants ; il faut ­recourir aux réseaux de communicationet à des connexions à de grandes fermes de serveurs. D’où ce nouveau retour vers le ­vivant et la formidable efficacité du cerveau, qui consomme très peu d’énergie, même pour des ­tâches complexes. L’un de ses ­secrets, encore inimité, est de ne pas séparer la mémoire et le calcul, évitant ainsi des échanges d’informations incessants et consommateurs en énergie. Tout est codé dans les neurones et les synapses, sans pouvoir identifier des zones de mémoire ou de calcul. « Il faut tout repenser ! », constate Julie Grollier. Et le mouvement a commencé. IBM produit une puce, TrueNorth, un réseau de neurones composé de transistors classiques mais agencés de façon à consommer beaucoup moins que des équivalents sur cartes graphiques. Mais cette puce n’apprend pas : on programme le câblage de ses neurones (synapses) en fonction de calculs préliminaires effectués sur de gros serveurs. NEUROMORPHISME D’autres fabricants utilisent des composants « programmables », dits FPGA, pour essayer de faire un peu mieux qu’avec les cartes graphiques. Mais ce n’est pas encore du « vrai » neuromorphisme. Pour cela, il faut des composants dont les propriétés physiques peuvent varier, à la manière dont le poids d’une synapse change. C’est la grande famille des memristors, dont la résistance se modifie en fonction des courants électriques qui les ont parcourus dans le passé. Ainsi, on renforce ou affaiblit une ­synapse artificielle en faisant circuler plus ou moins d’électrons. Des matériaux disposant de plus de deux états magnétiques sont aussi de bons candidats. Pour l’instant, seuls des composants de laboratoires de quelques neurones et synapses ont pu être obtenus. Damien Querlioz et Julie Grollier, tous deux financés par le conseil européen de la recherche, estiment que, dans cinq ans, un composant bio-inspiré sera possible, consommant mille fois moins d’énergie et tenant sur un centimètre carré. Voir l'arcicle du monde
    LE MONDE SCIENCE ET TECHNO | 09.01.2017 à 17h52
    Par David Larousserie


  • 16

    12/2016

    Bi-periodic nanostructured waveguides for wavelength-selectivity of hybrid photonic devices


      Anne TALNEAU.

    A bi-periodic nanostructuration consisting of a super-periodicity added to a nanohole lattice of sub-wavelength pitch is demonstrated to provide both modal confinement and wavelength selectivity within a hybrid III-V on Silicon waveguide. The wavelength selective behavior stems from finely-tuned larger holes. Such bi-periodic hybrid waveguides have been fabricated by oxide-free bonding III-V material on Silicon and display well defined stopbands. Such nanostructured waveguides offer the versatility for designing advanced optical functions within hybrid devices. Moreover, keeping the silicon waveguide surface planar, such nanostructured waveguides are compatible with electrical operation across the oxide-free hybrid interface. http://dx.doi.org/10.1364/OL.40.005148


  • 16

    12/2016

    Exchange interaction-driven dynamic nuclear polarization in Mn-doped InGaAs/GaAs quantum dots


      Olivier KREBS.

    The optical spin orientation and subsequent dynamic nuclear polarization (DNP) in individual self-assembled InGaAs/GaAs quantum dots doped by a single Mn atom is shown to be strongly perturbed by the exchange interaction between a photo-created electron and the spin of the magnetic impurity. The anisotropic part of the exchange, if strong enough , significantly depolarizes the electron spin in moderate magnetic fields, preventing thus any DNP. Yet, for small anisotropies, a pronounced DNP develops in an external magnetic field and shows a remarkable succession of rises interrupted by abrupt falls (evidenced by spectral jumps in the magneto-PL image). This striking behavior reveals the contribution of the exchange interactions to the energy cost of electron-nucleus spin flip-flops which drives the DNP efficiency. http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.94.195412


  • 16

    12/2016

    Lasers à microdisque sur silicium fonctionnant dans l’ultra-violet profond


      Philippe BOUCAUD.

    Un consortium constitué du L2C, CRHEA, CEA-Inac et C2N a fait la démonstration de lasers à microdisque fonctionnant à température ambiante dans l’ultra-violet profond. L’originalité de ces lasers est d’être constitués d’une couche active très fine en matériau III-N directement épitaxiée sur substrat silicium. Ceci permet de fabriquer simplement des microrésonateurs (microdisques, cristaux photoniques) de faible épaisseur (< 100 nm) avec de forts facteurs de qualité. En variant la composition de la zone active, on peut ajuster la longueur d’onde d’émission des lasers de 275 nm à 470 nm. http://www.cnrs.fr/inp/spip.php?article4581 "Deep-UV nitride-on-silicon microdisk lasers" J. Sellés, C. Brimont, G. Cassabois, P. Valvin, T. Guillet, I. Roland, Y. Zeng, X. Checoury, P. Boucaud, M. Mexis, F. Semond, B. Gayral Nature Scientific Reports 6, 21650 (2016) www.nature.com/articles/srep21650 "Near-infrared III-nitride-on-silicon nanophotonic platform with microdisk resonators" I. Roland, Y. Zeng, X. Checoury, M. El Kurdi, S. Sauvage, C. Brimont, T. Guillet, B. Gayral, M. Gromovyi, J. Y. Duboz, F. Semond, M. P. de Micheli, and P. Boucaud Optics Express 24, 9602 (2016) https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-24-9-9602


  • 16

    12/2016

    Efficient light trapping in ultrathin silicon solar cells


      Stéphane COLLIN.

    Ultrathin c-Si solar cells have the potential to drastically reduce costs by saving raw material, while maintaining good efficiencies thanks to the excellent quality of monocrystalline silicon. However, efficient light trapping strategies must be implemented to achieve high short-circuit currents. We report on the fabrication of both planar and patterned ultrathin c-Si solar cells on glass using low temperature (T<275°C), low-cost and scalable techniques. Epitaxial c-Si layers are grown by PECVD at 160°C and transferred on a glass substrate by anodic bonding and mechanical cleavage. A silver back mirror is combined with a front texturation based on an inverted nanopyramid array fabricated by nanoimprint lithography and wet etching. We demonstrate a short-circuit current density of 25.3 mA/cm² for an equivalent thickness of only 2.75µm. External quantum efficiency (EQE) measurements are in very good agreement with FDTD simulations. We infer an optical path enhancement of 10 in the long wavelength range. A simple propagation model reveals that the low photon escape probability of 25% is the key factor in the light trapping mechanism. The main limitations of our current technology and the potential efficiencies achievable with contact optimization are discussed. Reference: Ultrathin epitaxial silicon solar cells with inverted nanopyramid arrays for efficient light trapping, A. Gaucher, A. Cattoni, C. Dupuis, W. Chen, R. Cariou, M. Foldyna, L. Lalouat, E. Drouard, C. Seassal, P. Roca i Cabarrocas and S. Collin, Nano Letters 16, 5358–5364 (2016). http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.6b01240


  • 15

    12/2016

    Flexible nitride nanowires light emitting diodes


      Maria TCHERNYCHEVA.

    Presently, flexible light sources mainly use organic materials integrated on lightweight and flexible plastic substrates. However, organic LEDs present a much lower luminance and a shorter lifetime in comparison to the LEDs based on inorganic nitride semiconductors. The inorganic semiconductor devices in their bulk form are mechanically rigid. Polymer-embedded nanowires (NWs) offer an elegant solution to create flexible optoelectronic devices, which combine the high efficiency and the long lifetime of inorganic semiconductor materials with the high flexibility of polymers. In our recent work we have fabricated NW light emitters, which can sustain large deformations. NW arrays embedded in a flexible film and lifted-off from their native substrate were contacted with a silver NW mesh. The lift-off and transfer procedure enables the assembly of free-standing layers of NW materials with different bandgaps without any constraint related to lattice-matching or growth conditions compatibility [1]. This concept therefore allows for a large design freedom and modularity since it enables combination of materials with very different physical and chemical properties, which cannot be achieved by monolithic growth. NW membranes with different properties were assembled in a two-color LED [1]. Combined with nano-phosphors, white flexible LEDs were demonstrated [2]. [1] http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.5b02900 [2] http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsphotonics.5b00696


  • 15

    12/2016

    Flexible nitride nanowires light emitting diodes


      Maria TCHERNYCHEVA.

    Presently, flexible light sources mainly use organic materials integrated on lightweight and flexible plastic substrates. However, organic LEDs present a much lower luminance and a shorter lifetime in comparison to the LEDs based on inorganic nitride semiconductors. The inorganic semiconductor devices in their bulk form are mechanically rigid. Polymer-embedded nanowires (NWs) offer an elegant solution to create flexible optoelectronic devices, which combine the high efficiency and the long lifetime of inorganic semiconductor materials with the high flexibility of polymers. In our recent work we have fabricated NW light emitters, which can sustain large deformations. NW arrays embedded in a flexible film and lifted-off from their native substrate were contacted with a silver NW mesh. The lift-off and transfer procedure enables the assembly of free-standing layers of NW materials with different bandgaps without any constraint related to lattice-matching or growth conditions compatibility [1]. This concept therefore allows for a large design freedom and modularity since it enables combination of materials with very different physical and chemical properties, which cannot be achieved by monolithic growth. NW membranes with different properties were assembled in a two-color LED [1]. Combined with nano-phosphors, white flexible LEDs were demonstrated [2]. Lien web (si disponible): [1] http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.5b02900 [2] http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsphotonics.5b00696


  • 9

    12/2016

    le C2N est un partenaire du réseau Européen NFFA pour la nanofabrication


      C2N.

    le C2N est un partenaire du réseau Européen NFFA pour la nanofabrication


  • 1

    12/2016

    ERC Consolidator HYPNOTIC (Hybrid Indium Phosphide on Silicon nanophotonics for ultimate laser diode


      Fabrice Raineri.

    The HYPNOTIC project aims at achieving a breakthrough in Silicon laser science and technology by taking forward the III-V semiconductors on Silicon hybrid technology into the nanophotonic world to make the dream of the convergence of microelectronics and photonics on a chip come true. This project intends to take up the challenge of bringing to reality electrically powered photonic crystal nanolasers as reference sources for dense integration and logical processing in a Silicon-based optical platform by accomplishing: (i) power efficiency with extremely low activation energies of few fJ, (ii) high bandwidth beyond 40Gbits/s, (iii) compactness with footprints less than 100µm² for high integration density of 103-104 of devices per mm2. A paradigm change will be brought to Silicon photonics by laying down 3 corner stones which consist firstly in the realisation of ultimate nanolaser diode sources at telecom wavelengths using an optimised single hybrid active nanocavity. Secondly, the groundbreaking atomic physics concepts of superradiance and lasing without inversion of population resonators will be transposed to nanophotonics by coupling several active nanocavities. Besides studying them for their fundamental interest, the project will capitalise on them to drastically augment the power efficiency and the modulation bandwidth of the nanosources. Finally, the fabricated nanolaser diodes using these novel concepts will be exploited to demonstrate cutting-edge flip-flop and memory devices able to surpass current off-chip electronic random access memories in access times and bandwidth which could enable unprecedented computational power.


  • 16

    11/2016

    Remise de prix pour le projet GOSPEL


      Delphine MORINI.

    Delphine Morini s'est vu décernée le Prix de l'impact sociétal de l' ANR pour le projet GOSPEL: PROPRIÉTÉS OPTIQUES LIÉES À LA BANDE INTERDITE DIRECTE DANS LES MULTI-PUITS QUANTIQUES Ge/SiGe

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  • 16

    11/2016

    GOsPEL project awarded from the Societal impact Prize from the Research National Agency ANR (2016)


      delphine MORINI.

    In the information age, the reduction of the power consumption of information systems, and especially in the data centers will have major impact. The development of high data rate and low power consumption optical links to replace electrical interconnects is among the main challenges in silicon photonics. In this context, the GOsPEL project aimed at the demonstration of new optical integrated platforms based on Ge/SiGe quantum wells. This project tackled both the theoretical and experimental study of physical properties of quantum well structure and the demonstration of high performance photonic devices. Among the main results, a compact (< 100 µm) and low power consumption (<100 fJ/bit) optical modulator was obtained, and an optical link on a chip was demonstrated. This last result, published in Nature Photonics, showed the potential of these structures as innovative and powerful low power consumption optical platform. This project was awarded from the Societal impact Prize during the “Rencontres du numérique de l’ANR” on 16-17 November 2016.


  • 28

    06/2016

    June 28th 2016 – Laying of the cornerstone of C2N


      Giancarlo Faini.

    The ceremony of the laying of the cornerstone of C2N will take place on June 28th 2016, in the presence of Thierry Mandon, State Secretary at the Ministry for Education, Higher Education and Research in charge of Higher Eduction and Research, Sylvie Retailleau, President of the University Paris-Sud, and of Alain Fuchs, President of the CNRS, Centre National de la Recherche Scientifique. This event will be the opportunity to unveil a model of « mastaba » representing the engineered structures designed to host the instruments that are the most sensitive to mechanical vibrations and require stringent conditions in terms of ground stability. https://www.universite-paris-saclay.fr/fr/actualite/premiere-pierre-du-centre-de-nanosciences-et-de-nanotechnologies


  • 20

    06/2016

    Contrôler la photoluminescence des nanotubes de carbone


      Frédérique Pierre.

    En déposant des nanotubes de carbone sur des micro-résonateurs en forme d’anneau, des chercheurs de l'Institut d'électronique fondamentale (IEF, CNRS/Université Paris-Sud) sont parvenus à contrôler finement la lumière émise par les nanotubes. Adaptés à des dispositifs complexes, cette technologie pourrait permettre de maitriser des futures applications dans les télécommunications optiques ou les circuits intégrés pour la microélectronique. Ces travaux sont publiés dans la revue Nanotechnology.

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  • 2

    06/2016

    Conclusion of a cooperation agreement with the Korea Electronics Technology Institute


      Amanda Trepagny.

    On 2/6/2016, during the economic forum organized by the French Business Confederation (MEDEF) and the Federation of Korean Industries (FKI), a cooperation agreement was signed between the Paris Sud University, represented by its President Sylvie Retailleau, and the KETI (Korea Electronics Technology Institute).
    The conclusion of this agreement has been made possible, in particular due to the interest of KETI for the research activities undertaken by the team of Elie Lefeuvre in the C2N department of Microsystems and Nanobiofluidics. More details in the press release here.


  • 1

    06/2016

    Birth of C2N


      Giancarlo Faini.

    Established on June 1st 2016, the Center for Nanosciences and Nanotechnologies (C2N) was launched in the wake of the joint CNRS and Université Paris-Sud decision to merge and gather on the same campus site the Laboratory for Photonics and Nanostructures (LPN) and the Institut d’Electronique Fondamentale (IEF). Its location on the École Polytechnique district of the Paris-Saclay campus, will be completed in 2017, the new C2N buildings being under construction.


  • 1

    06/2016

    Coherent control of an artificial atom with few photons


      Pascale SENELLART.

    In an optical quantum network, the information is transferred from one node to an other through light. A possible building block for such quantum network is an atom in a cavity. Ideally, every photon sent on the node should interact with the atom. Researchers at C2N, in collaboration with Institut Néel (Grenoble, France) have demonstrated the coherent control of an artificial atom with few photons. The quantum node here is a semiconductor quantum dot deterministically positioned in a microcavity. The results also show that, the same measurement performed with single photon Fock state of light, would allow inverting the atom state with 55% probability. These results are published in Nature Communications (open access). http://www.nature.com/ncomms/2016/160617/ncomms11986/full/ncomms11986.html


  • 24

    03/2016

    Jacqueline Bloch lauréate du Prix Jean Ricard


      Jacqueline Bloch.

    Le 24 mars dernier, Jacqueline Bloch a reçu des mains de Michel Spiro, président de la Société française de physique, le prix Jean Ricard 2016, qui récompense le remarquable travail effectué et qu’elle poursuit au sein du LPN à Marcoussis, dans le domaine de la spectroscopie des nanostructures semi-conductrices, de l’optique non-linéaire et de l’optique quantique. http://www.cnrs.fr/inp/spip.php?article4447 https://www.sfpnet.fr/laureate-du-prix-jean-ricard-2015-jacqueline-bloch


  • 1

    03/2016

    Near optimal single photon sources in the solid-state


      Pascale SENNELLART.

    Researchers at C2N, in collaboration with Institut Néel (Grenoble, France) and University of Queensland (Australia), have fabricated single photon sources based on semiconductor quantum dots of unprecedented quality. They succeeded in combining a unique technique invented in 2008 to position a quantum dot at the center of a micropillar acting as an optical cavity and an electrical control to remove the charge noise. They demonstrated the controlled and reproducible fabrication of bright sources of single photons that are nearly identical (to more than 99.5%). Their work shows that, compared to current technologies, these sources are about 15 times brighter than the heralded single photon sources based on frequency conversion. These results, published in Nature Photonics, open many perspectives for the optical quantum technologies. http://www.nature.com/nphoton/journal/v10/n5/full/nphoton.2016.23.html