1993 Fiscal Year Annual Research Report
酸化物ヘテロエピタクシを用いる低温動作・極限高速光変調器の試作研究
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04555070
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
小林 猛 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (80153617)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋口 正一 住友セメント, 中央研究所, 研究員
藤井 龍彦 大阪大学, 基礎工学部, 助手 (40238530)
作田 健 大阪大学, 基礎工学部, 講師 (70221273)
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| Keywords | 薄膜光学材料 / 光変調器 / エピタクシ |
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| Research Abstract |
昨年度の成果を踏まえ、今年度は更に一層の薄膜エピタクシャル成長技術に進展を見た。具体的には、ArFエキシマレーザー成長において、新しいエクリプス法の開発が挙げられる。これは酸化物薄膜のエピタクシに想像以上の効果をもたらした。従来からドロップレットの発生によりエキシマレーザー成長には限界があるように案じられてきた。しかしながら、我々が本研究で開発したエクリプス法により、この問題は完全に解決できた。進行波電極となる高温超伝導体薄膜の臨界温度は実に93Kにも達した。
酸化物誘電体薄膜、電気光学結晶薄膜のエピタクシャル成長にも多大なる進展がみられた。実際の変調器応用を考えて、Y-カットLiNbO_3単結晶基板の上にYSZバッファー薄膜をエピタクシャル成長し、その上に更に高周波線路のためのYBCO層を連続エピタクシャル成長することに成功した。これは世界で初めての成果であった。そして、研究題目にも歌っている全エピタクシャル形デバイスの実現の基礎が整ったことになる。マッハツェンダー位相変調形式の光変調器を組み上げて、その低温基礎特性の測定・評価を行った。20GHzまでの高周波特性とパルス光変調特性の実測を行い、現状の試作デバイスに内在する諸問題の抽出を行った。
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[Publications] S.Hashiguchi,T.Kobayashi: "High speed YBCO/LiNbO_3 Traveling-wave Optical Modulator" Advanced in Superconductivity. V. 1179-1182 (1993)
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[Publications] T.Kobayashi,K.Sakuta: "Initial Growth of Epitoxial(001)SrTiO_3 Film Deposited in situ on(001)YBCO/(100)MgO" Jpn.J.Appl.Phys.32. L1130-L1133 (1993)
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[Publications] T.Fujii,T.Kobayashi: "Preparation of CaTiO_3 heteroegitoxial thin Films by Excimer Laser deposition" Appl.Phys.Lett.62(24). 3204-3206 (1993)
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[Publications] T.Kobayashi: "Effect of Nonstochiometry on Dielectric Properties of Strontium Titanate Thin Films Grown by ArF Eximer Laser Ablation" Jpn.J.Appl.Phys.32. L1760-L1763 (1993)
