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電圧及び光駆動方式の半導体空間光変調パネルの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16560035
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用光学・量子光工学
研究機関金沢大学

研究代表者

桑村 有司  金沢大学, 自然科学研究科, 講師 (10195612)

研究分担者 山田 実  金沢大学, 自然科学研究科, 教授 (80110609)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2005年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード光変調器 / 平面型光変調器 / フランツ・ケルディッシュ効果 / スマートピクセル / 並列光情報処理 / 光コンピュータ / フランツ・ケルディッテシュ効果
研究概要

光コンピュータシステムの確立は光エレクトロニクス分野の発展とって望まれている。空間光変調パネルや光変調アレーはこれらのシステムのキーデバイスになるであろう。我々は,高速動作,高い消光比,高密度集積可能という特徴を持った光透過タイプの半導体光空間変調パネルを提案し,その開発を行ってきた。2004〜2005年におけるこの研究では,1)光変調画素の高速化,2)消費電力の低減,3)光入力信号による光演算の実現,4)ピクセルの大規模集積化(1000×1000)などの目標について研究を行ない,以下の結果が得られた。
1,高速化:光変調画素の寸法を60×60μm^2まで小型化することで画素の電気容量を小さくし,動作速度は120MHzまで高速化できた。
2.消費電力の低減:画素構造中の半導体不純物濃度を最適化した。その結果,画素の消費電力は従来の1/10まで低減され,0.1mWとなった。
3.光信号による光論理演算の実現:ヘテロパイポーラ光トランジスタと上配光変調画素を集積化し,光入力信号を使って光出力強度をコントロールできる光反転動作が実現された。
4.大規模集積化:1000×1000の大規模集積化は実現できなかったが,微細加工技術及びプロセス技術の改善や多数の画素への電気配線の方法などを検討し,大規模集積化に向けての基礎技術を開発した。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (26件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Quantum Noise and Feed-Back Noise in Blue-Violet InGaN Semiconductor Lasers2006

    • 著者名/発表者名
      K.Matsuoka, K.Saeki, E.Teraoka, M.Yamada, Y.Kuwamura
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Electron. Vol.E89-C・no.3

      ページ: 437-439

    • NAID

      110004656690

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reduction of the Intensity Noise by Electric Positive and Negative Feedback in Blue-Violet InGaN Semiconductor Lasers2006

    • 著者名/発表者名
      M.Yamada, K.Saeki, E.Teraoka, Y.Kuwamura
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Electron. (印刷中)

    • NAID

      110004778053

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Quantum Noise and Feed-Back Noise in Blue-Violet InGaN Semiconductor Lasers2006

    • 著者名/発表者名
      K.Matsuoka, K.Saeki, E.Teraoka, M.Yamada, Y.Kuwamura
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Electron Vol.E89-C, No.3

      ページ: 437-439

    • NAID

      110004656690

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reduction of the Intensity Nosise by Electric Positive and Negative Feedback in Blue-Violet InGaN Semiconductor Lasers2006

    • 著者名/発表者名
      M.Yamada, K.Saeki, E.Teraoka, Y.Kuwamura
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Electron (to be published)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Quantum Noise and Feed-Back Noise in Blue-Violet InGaN Semiconductor Lasers2006

    • 著者名/発表者名
      N.Matsuoka, K.Saeki, E.Teraoka, M.Yamada, Y.Kuwamura
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Electron. Vol.E89-C・no.3

      ページ: 437-439

    • NAID

      110004656690

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Noise of Semiconductor Lasers in Optical-Disc Systems2005

    • 著者名/発表者名
      M.Ahmed, M.Yamada
    • 雑誌名

      AIUB Journal of Science and Engineering Vol.4・No.1

      ページ: 11-17

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Excitability of Blue Laser with Saturable Absorber2005

    • 著者名/発表者名
      V.Z.Ttonciu, M.Yamada, R.A.Abram
    • 雑誌名

      AIUB Journal of Science and Engineering Vol.4・No.1

      ページ: 25-28

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 電子ビームによる光増幅現象の観察2005

    • 著者名/発表者名
      桑村有司, 山田実
    • 雑誌名

      電気学会ナノメートル電磁波・X線電磁界技術調査専門委員会資料 NANO-XEMT-05

      ページ: 7-14

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Noise of Semiconductor Lasers in Optical-Disc Systems2005

    • 著者名/発表者名
      M.Ahmed, M.Yamada
    • 雑誌名

      AIUB Journal of Science and Engineering Vol.4, No.1

      ページ: 11-17

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Excitability of Blue Laser with Saturable Absorber2005

    • 著者名/発表者名
      V.Z.Tronciu, M.Yamada, R.A.Abram
    • 雑誌名

      AIUB Journal of Science and Engineering Vol.4, No.1

      ページ: 25-28

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Ultra-Wide-Band Optical Amplifire in IPAP Books 22005

    • 著者名/発表者名
      M.Yamada, Y.Kuwamura
    • 雑誌名

      Photonics Based on Wavelength Integration and Manipulation, The Institute of Pure and Applied Physics (Published)

      ページ: 127-136

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Theoretical analysis of interaction between electron beam and electromagnetic wave for unidirectional optical amplifier2004

    • 著者名/発表者名
      M.Asada, M.Yamada
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys. Vol.95, No.9

      ページ: 5123-5130

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A theoretical and experimental investigation of the dynamics of tandem blue-violet lasers2004

    • 著者名/発表者名
      V.Z.Tronciu, M.Yamada
    • 雑誌名

      Optics Communications Vol.235

      ページ: 409-414

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Field fluctuations and. spectral lineshape in semiconductor lasers subjected to optical feedback2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ahmed, M.Yamada
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys. Vol.95, No.12

      ページ: 7573-7583

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Operation Characteristics and Intensity Noise of Semiconductor Lasers Pumping Fiber Amplifiers2004

    • 著者名/発表者名
      Moustafa Ahmed, Safwat W.Z.Mahmoud, M.Yamada
    • 雑誌名

      AIUB Journal of Science and Engineering Vol.3, No.1

      ページ: 1-6

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Investigation of self-pulsation and excitability of tandem blue lasers2004

    • 著者名/発表者名
      V.Z.Tronciu, M.Yamada, R.A.Abram
    • 雑誌名

      AIUB Journal of Science and Engineering Vol.3, No.1

      ページ: 7-10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Observation of optical amplification excited by traveling electron beam2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Kuwamura, M.Yamada
    • 雑誌名

      Jan.J.Appl.Phys. Vol.43, No.1

      ページ: 7109-7110

    • NAID

      120006846929

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A theoretical and experimental investigation of the dynamics of tandem blue-violet lasers2004

    • 著者名/発表者名
      V.Z.Tronciu, M.Yamada, T.Kawakami, S.Ito, T.Ohno, M.Taneya, R.A.Abram
    • 雑誌名

      Optics Communicators Vol.235

      ページ: 409-414

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Field fluctuations and spectral lineshape in semiconductor lasers subjected to optical feedback2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ahmed, M.Yamada
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys. Vol.95, No.12

      ページ: 7573-7583

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of the dynamics of a blue-violet InxGa1-xN laser with a saturable absorber2004

    • 著者名/発表者名
      V.Z.Tronciu, M.Yamada, R.A.Abram
    • 雑誌名

      Phys.Rev.E Vol.70

    • NAID

      120000809754

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Observation of optical amplification excited by traveling electron beam2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Kuwamura, M.Yamada, Y.Ichino, I.Fukamura, T.Sekikawa
    • 雑誌名

      Jan.J.Appl.Phys. Vol.43, No.10

      ページ: 7109-7110

    • NAID

      120006846929

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 電子ビームによる光およびミリ波増幅現象の観測2004

    • 著者名/発表者名
      桑村有司, 山田実, 市野幸弘, 深村功, 上野智之, 宮田洋輔
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告 LQE2004-1

      ページ: 1-4

    • NAID

      110003307028

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A theoretical and experimental investigation of the dynamics of tandem blue-violet lasers2004

    • 著者名/発表者名
      V.Z.Tronciu, M.Yamada, T.Kawakami, S.Ito, T.Ohno, M.Taneya, R.A, Abram
    • 雑誌名

      Optics Communications Vol.235

      ページ: 409-414

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Field fluctuations and spectral line shape in semiconductor lasers subjected to optical feedback2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ahmed, M.Yamada
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys Vol.95, No.12

      ページ: 7573-7583

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Investigation of self-pulsation and excitability of tandem blue lasers2004

    • 著者名/発表者名
      V.Z.Tronciu, Minoru Yamada, R.A.Abram
    • 雑誌名

      AIUB Journal of Science and Engineering Vol.3, No.1

      ページ: 7-10

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Observation of optical amplification excited by traveling electron beam2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Kuwamura, M.Yamada, Y.Ichino, I.Fukamura, T.Sekikawa
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys. Vol.43, No.10

      ページ: 7109-7110

    • NAID

      120006846929

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] Development of Ultra-Wide-Band Optical Amplifire, IPAP Books 2 ; Photonics Based on Wavelength Integration and Manipulation2005

    • 著者名/発表者名
      M.Yamada, Y.Kuwamura
    • 出版者
      The Institute of Pure and Applied Physics
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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