2009 Fiscal Year Annual Research Report
低しきい値量子細線レーザーの作製とその発振特性の物理
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20360135
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
秋山 英文 The University of Tokyo, 物性研究所, 准教授 (40251491)
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| Keywords | 薄膜・量子構造 / 量子細線 / レーザー / MBE / へき開再成長 |
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| Research Abstract |
本研究では、量子細線レーザーの低しきい値発振をへき開再成長T型量子細線の利点を生かして実現し、そのデバイスが示すレーザー発振特性と光学物性の計測から、量子細線レーザーの利点や性能が上記の最初の理論予測どおりなのかどうかを検証することを目的とする。そして、1980年台に提案予測された種々の効果や機構が理解解明し、低次元ナノ構造レーザー研究・開発の学術的基礎を築くことを目指している。
光励起により半導体レーザー中にキャリア生成を行った場合は中性の電子正孔系が形成されるが、p-n接合から電流注入を行った場合には一般に非中性の電子正孔系が形成される。そこで、同一の量子細線LD試料に対して、光励起と電流注入により励起を行って導波路放出光スペクトルを測定し、そこからハッキ-パオリ-キャシディーの方法で利得スペクトルを求めた。中性電子正孔系の形成が期待される光励起の場合は従来のノンドープ系で得られている利得の特徴をよく再現した。一方、電流注入の場合には、利得ピークのレッドシフトやブロードニングなど新たな特徴が観測され、非中性電子正孔系における余剰キャリアの影響として解釈された。
さらに、光学利得における余剰キャリアの影響をより明確に見るために、n型変調ドープによって余剰電子ガスを有する単一量子細線レーザーとノンドープの同型試料とを作製し、高反射コートを施したうえで光励起によって利得の形成の様子を比較した。非中性系では状態占有のため非常に低い光励起密度において利得が発生し、低しきい値でレーザー発振することが観測された。また、得られた利得スペクトルは、静的遮蔽ハートリーフォック計算と良い一致を示した。
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[Presentation] 様々な面方位基板上に作製した窒素δドープGaAs中の等電トラップからの発光(III)2010
Author(s)
福島俊之, 高宮健吾, 土方泰斗, 矢口裕之, 吉田貞史, 岡野真人, 吉田正裕, 秋山英文, 窪谷茂幸, 尾鍋研太郎, 片山竜二
Organizer
2010年春季第57回応用物理学関係連合講演会
Place of Presentation
東海大学湘南キャンパス
Year and Date
20100317-20100320
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[Presentation] 窒素δドープGaAs/AlGaAsヘテロ構造における等電子トラップからの発光2009
Author(s)
高宮健吾, 遠藤雄太, 福島俊之, 土方泰人, 矢口裕之, 吉田貞史, 岡野真人, 秋山英文, 窪谷茂幸, 尾鍋研太郎, 片山竜二
Organizer
2009年秋季第70回応用物理学会学術講演会
Place of Presentation
富山大学
Year and Date
20090908-20090911
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[Presentation] Photoluminescence from single isoelectronic traps in nitrogen delta-doped GaAs grown on GaAs(111)A.2009
Author(s)
T.Fukushima, M.Ito, Y.Hijikata, H, Yaguchi, S.Yoshida, M.Okano, M.Yoshita, H.Akiyama, S.Kuboya, R.Katayama, K.Onabe
Organizer
The 14^<th> International Conference on Modulated Semiconductor structures(MSS-14)
Place of Presentation
兵庫県神戸市
Year and Date
20090719-20090724
