| 研究概要 |
1)短波長(0.8μm)帯完全偏光無依存光変調器の開発:GaAs基板上に,GaAsより格子定数の大きいInGaAs疑似基板を,GaAs/InGaAs歪み超格子バッファーを介してエピタキシャルに形成し,その上に質量依存幅構造GaAs伸張歪み量子井戸を作製することに成功した.このウェーハを光強度変調器に加工し,変調特性を観察したところ,波長0.8μm帯で波長幅28nmにわたって,異偏光間で変調特性がアナログ的にも一致した,消光比10dB以上の完全偏光依存動作が得られた.
2)長波長(1.55μm)帯完全偏光無依存光変調器に向けたエピタキシャル成長技術:上と同じ原理を利用した完全偏光無依存光変調器を,光通信用の1.55μm帯で実現すべく,InP基板上のInGaAs/InAlAs歪み量子井戸の分子線エピタキシャル成長条件を研究した.成長基板温度の最適化,インジウム原料および基板の吟味を通じて,良質な歪み量子井戸の成長が可能となった.続いてダブルヘテロ構造を形成し,リッジ導波路に加工して,伝搬損失をファブリーペロ-干渉法により測定評価した.
3)低挿入損失面型光スイッチの研究:面型光双安定素子SEEDについて,結合量子井戸の吸収端の等価的ブルーシフトを使って残留損失の低減化を図った.非対称三重結合量子井戸を用いると,残留損失のみならずコントラストも改善できることを理論と実験で示した.また,対称結合量子井戸においては,低電界領域の大きな吸収係数変化を利用することが可能となった.変形ポテンシャル非対称結合量子井戸を応用した透過型S-SEEDを試作し,光双安定動作を得ることに成功した.
4)進行波型量子井戸超高速光変調器:コプレーナ構造の進行波電極を有する方向性結合器型GaAs光変調器を試作し,Swept Frequency法による光変調実験の結果,変調帯域として22GHzが得られた.
5)変形ポテンシャル5段階非対称結合量子井戸:吸収端のレッドシフトを伴わず,低電界で大きな屈折率変化をもたらす新たな標記の量子井戸構造を見い出した.
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