2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19686023
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
西山 伸彦 Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 准教授 (80447531)
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| Keywords | 高性能レーザ / 半導体レーザ / InP / レーザトランジスタ / フォトニックネットワーク |
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| Research Abstract |
次世代光通信ネットワークの性能を上げる可能性がある長波長帯半導体レーザトランジスタを実現するため、その基本設計を行った。まず固有モードマッチング法や抵抗網モデルを用いて、AlGalnAs活性層上部のベース層の最適化を行った。目標数値を過剰電気抵抗、光損失をそれぞれ40Ω、lOcm^-1とし、その値を達成するための設計を行った結果、AlGalnAsベース層を220nm、ドーピング濃度を1×10^<18>cm^<-3>としたとき、その値を達成できることがわかった。ただし、共振器のモードフィールドの中心が活性層の中心とずれており、光損失が増加していることが確認されたため、活性層下部に高屈折率層を導入することなどにより更なる損失の低減を来年度以降に行う。実際レーザトランジスタを作製するためには、安定した電流狭窄構造を実現するために、その予備実験として埋め込みヘテロ(BH)構造を持つ半導体レーザダイオードを作製した。有機金属気相成長(MOCVD)法によって、GalnAsP歪み量子井戸構造をp/n/p/n-InP層により埋め込み再成長を行った。新たに構築したレーザダイオード・レーザトランジスタバーテスターにより測定を行い、室温連続動作でしきい値電流密度が約800A/cm^-2程度のレーザ発振を実現した。しかしながら、内部量子効率が28%程度と低く、また、出力が立ち上がり直後から非線形な傾きを持っていることから、埋め込み層からリークを起こしている可能性が高い。今後その特性改善を行ってゆく。
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Research Products
(1 results)
