| Research Abstract |
本年度は, 研究目的, 研究実施計画に則り研究を実施し, 以下の成果を得た。
2光子吸収測定を行うための光学測定系の構築をおこなった。Q-スイッチを購入し, レーザの再生増幅器およびOPAの光学系調整を行うことにより, 波長域900nm-1700nmにて波長可変なフェムト秒レーザを起動した。これにより, 従来使用していたレーザに比べ, 強度は10倍以上大きくなり, さらに長時間安定性も実現でき, 格段に測定系が進歩した。これを光源としたポンプ・プローブ測定系を構築した。当初は従来どおり光ファイバを利用した系を構築したが, レーザ強度が10倍以上大きくなったためにむしろ光ファイバの使用が測定に支障をきたすようになった。そのため測定系を再検討し, 別の光学測定系を構築した。その結果, 2光子吸収特性を, 入射光強度依存性, 波長依存性, 時間応答特性についてだけでなく, 2光の偏光角度依存性についても測定できるようになった。また, 今後光導波路の特性を測るための, 波長域400nm-1700nmにて同時に同一領域を分解能2μmにて観察可能な顕微測定系も構築した。これらを用いて, InPの材料特性としての2光子吸収特性を測定した。その結果, InPの3次の非線形感受率を見積もることができた(学会発表)。次に, InGaAs系, InAlAs系材料からなる単一モード光導波路構造を, ビーム伝搬法を用いて設計した。その結果, 光導波路構造の幅・高さのサイズは, 約1μm以下が必要であることが分かった。この結果を元に, 実際に電子線リソグラフィとドライエッチングにてInPの導波路型構造を作製した。サイドエッチングの入らないプロセス条件などを検討した結果, 幅 : 1μm, 高さ : 0.3μm, 長さ : 500μmのリッジ型構造を作製することができた。
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