| 研究課題/領域番号 |
17K14670
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所 (2018)
東京都市大学 (2017) |
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研究代表者 |
徐 学俊 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 主任研究員 (80593334)
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| 研究協力者 |
大迫 力人
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | Mid-infrared photonics / Silicon photonics / Gas sensing / Germanium / Microresonator / Optical resonators / Mid-infrared / Waveguide / Grating coupler / 光デバイス / ゲルマニウム / 中赤外 / ガスセンシング |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、超高感度を持つオンチップガスセンシングに向けて、Si基板上に中赤外光デバイスプラートフォームを開発した。まず、分子線エピタキシー法と成長後アニールを用いて、超低中赤外吸収(<10 cm-1)のGe-on-Si薄膜を結晶成長した。次に、光導波路、ファイバーへのグレーティングカプラー及びマイクロディスク共振器等の基本光素子をGe-on-SiとSOI基板上に実現した。特に、10%超えたファイバーと導波路のカプリング効率が得られた。また、理論計算により、これらのデバイスをベースして、0.04 mm2未満のチップ領域でメターオーダーの等価光吸収長さが得られることはわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
The research indicates that the proposed MIR photonic platform is very promising for high sensitivity on-chip trace gas sensing, and represents a new direction for group-IV photonics. It thus pave the way to low-cost, practical, portable, and smart gas monitoring tools in industry and daily life.
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