2009 Fiscal Year Self-evaluation Report
Research on Opto-spintronic Functional Devices
| Project Area | Creation and control of spin current |
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| Project/Area Number |
19048017
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
SHIMIZU Hiromasa Tokyo University of Agriculture and Technology, 大学院・共生科学技術研究院, 特任准教授 (50345170)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2010
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| Keywords | スピントロニクス / 強磁性金属 / 光アイソレータ / 磁気光学効果 / 光エレクトロニクス |
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| Research Abstract |
半導体強磁性金属ハイブリッド光アイソレータ(以下、ハイブリッド光アイソレータ)は光半導体による発光・増幅・導波機能と強磁性金属による非相反・不揮発機能を集積した光スピントロニクスデバイスと呼ぶことができる。本研究課題ではハイブリッド光アイソレータが示す非相反伝搬機能を基に、用いる強磁性体の探索から光情報信号処理デバイスへの応用までを見据えた研究を行う。以下3つの項目について研究を行う。
(1) 強磁性材料の探索とハイブリッド光アイソレータの高機能化
ハイブリッド光アイソレータではこれまでFeやCoといった単元素からなる強磁性金属を用いている。本研究課題ではエピタキシャル強磁性金属薄膜のMnSbなど、ユニークな強磁性材料を領域内の共同研究によって探索し、ハイブリッド光アイソレータの実証、高機能化を目指す。
(2) ハイブリッド光アイソレータの高機能化
単体で10dB/mm程度の消光比を示す現状のハイブリッド光アイソレータに対し、伝搬損失の低減、消光比の向上を目指す。
(3) ハイブリッド光アイソレータの光情報信号処理デバイスへの応用
ハイブリッド光アイソレータでは非相反伝搬特性によって光子密度が軸方向に沿って分布する。この現象を応用した高機能な双安定半導体レーザ、光フリップフロップメモリの実現が期待できる。ハイブリッド光アイソレータを用いた非相反双安定半導体レーザの実現を目指す。
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