| 配分額 *注記 |
13,700千円 (直接経費: 13,700千円)
2003年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2002年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2001年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
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| 研究概要 |
光LANや光インターコネクトなどの短距離から都市間までをカバーする低コストな光データリンク用光源が必要になると考えられる.特に,光ファイバに適した長波長1.1-1.6μm帯で温度制御装置を必要としない面発光レーザの実現が重要である.そこで本研究では,光データリンク用の長波長帯面発光レーザを,GaAs基板上材料を用いて実現することを目的とした.
まず,GaAs上材料として,高歪GaInAs,GaInNAs,GaInNAsドットおよびGaInAsSbドットの形成について検討を行った.化学ビーム成長法,分子ビーム成長法および有機金属気相成長法を用い,波長の長波長化とその発光効率の向上を検討した.高歪GaInAsによる1.1-1.2μm帯,GaInNAsによる1.2-1.4μm帯,GaInAsSbドットによる1.4-1.5μm帯の発光を実現し,GaAs基板上へ広い波長範囲の材料が形成できることを示した.また,GaInNAsドットは,レーザ特性向上に有利な高密度ドット形成に有効であることを示した.これらの構造/材料では,長波長ほど発光効率が低いが,高歪GaInAsおよびGaInNAsは,従来材料に近い発光効率を実現できたためレーザを製作し,それぞれ波長1.2μm,波長1.4μmまでのレーザ発振を実現した.さらに,高歪GaInAsについてはGaAs系短波長面発光レーザの製作プロセスを適用し,波長1.13μmの面発光レーザを実現した.高温動作,長距離高速伝送実験を行い,GaAs基板上の長波長帯面発光レーザが長距離まで対応可能な光伝送用光源に適用できることを示した.本研究では,波長1.2μm以上の面発光レーザは実現できていないが,今後,結晶形成条件の最適化による発光効率の向上により,1.1-1.5μm帯面発光レーザをGaAs上に実現できるものと考えている.
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