化合物半導体疑似位相整合デバイスを用いた波長変換の研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14041203
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 近藤 高志 東京大学, 大学院/工学系研究科, 助教授 (60205557)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 庄司 一郎 岡崎国立共同研究機構, 分子科学研究所, 助手 (90272385)
• Keywords: 非線形光学 / 副格子交換エピタキシー / 差周波発生 / 光パラメトリック効果 / 化合物半導体 / 疑似位相整合 / デバイス作製プロセス / 分子線エピタキシー

Research Abstract

1.GaAs導波路型光パラメトリックデバイスの作製と評価
赤外域で動作する超小型光パラメトリックデバイスを念頭に置いて,QPM周期7.6μmのGaAs/AlGaAsリッジ型導波路を作製し,長さ2mmのデバイスでパラメトリック蛍光(parametric fluorescence : PF)測定をおこなった。前年度に引き続き,デバイス特性の評価をおこない,温度チューニング特性が設計どおりであること,出力パワーが理論計算と同程度得られており,妥当な特性を発揮していることをあきらかにした。また,伝搬ロスが20dB/cm弱あり,これがデバイスの長尺化を妨げていることもわかった。
2.波長変換デバイスにおける伝搬ロスの影響に関する検討
差周波発生デバイス,光パラメトリックデバイス,バックワード光パラメトリックデバイスについて,伝搬ロスがその特性に与える影響をシミュレーションにより評価した。SROの光パラメトリックデバイスの場合は,共振器を構成しているため,わずかな伝播ロスが3桁にも及ぶ発振閾値の増大を招くのに対して,共振器を構成しない差周波発生デバイス,バックワード光パラメトリックデバイスにおいては数db/cmのロスの存在かにおいても発振閾値などの特性パラメータ劣化はfactor程度にとどまることがあきらかとなった。

Research Products

• [Publications] S.Kusano, S.Nakatani, T.Takahashi, K.Hirano, S.Koh, M.Ebihara, T.Kondo, R.Ito: "Study on Sublattice Reversal in a GaAs/Ge/GaAs(001) Crystal by X-ray Standing Waves"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 2582-2586 (2003)