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1990 年度 研究成果報告書概要

高出力新型分布反射型(DR)レ-ザに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 01850080
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 電子機器工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

荒井 滋久  東京工業大学, 工学部, 助教授 (30151137)

研究分担者 宮本 恭幸  東京工業大学, 工学部, 助手 (40209953)
研究期間 (年度) 1989 – 1990
キーワード動的単一モ-ドレ-ザ / 分布反射型レ-ザ / DRレ-ザ / 高出力 / BIG構造 / 高効率 / 片端面光出力 / SCH構造
研究概要

本研究は、新型分布反射型(DR)動的単一モ-ドレ-ザの動作特性を理論的及び実験的に明らかにすると共に、従来のDBRレ-ザやDFBレ-ザを凌賀する高出力・高効率動作及び優れた単一モ-ド動作性能を実証することを目的としている。このため、最終年度はBIG導波路集積構造を有するDRレ-ザを試作し、従来の動的単一モ-ドレ-ザを凌ぐ高出力動作及び高効率動作の実証のための研究を推し進めると共に、高速変調時のスペクトル純度を高める(動的波長広がりの低減)ための研究を行い以下の知見を得た。
DRレ-ザの発振特性の位相シフト位置依存性の解析から、位相シフト位置は、活性領域と受動領域の結合部から活性領域長の30%程度前方にシフトすることによって、効率の一層の向上が可能であることを明かにした。
DRレ-ザの実効的な線幅増大係数の解析を行い、DRレ-ザにおいては、活性領域と受動領域との間に伝搬定数差を設けることによって実効的線幅増大係数を低減することが可能であることを明かにした。解析から伝搬定数差δβを受動領域の結合係数κ程度にし、さらにλ/8位相シフトを入れることによって実効的線幅増大係数を材料で決まる値の1/2まで低減できることが明かとなった。
DRレ-ザの高出力動作時の特性を明かにする為に、不均一光電界分布による空間ホ-ルバ-ニング効果を考慮した解析を行い、光出力、発振スペクトル、発振線幅に空間ホ-ルバ-ニングが及ぼす影響を明らかにした。
以上の理論を基に、薄層の活性層とSCH構造を用い、さらに非対称回折格子を有するDRレ-ザを試作し、従来のDFBレ-ザに比べて1/2の低チャ-プ特性、1/5の狭線幅特性を得た。これから、DRレ-ザにおいての実効的な線幅増大係数が1/2に低減できることを確認した。

  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] I.Arima: "1.5μm CaInAsP/InP distributed reflector (DR) Lasers with SCH structure" IEEE Photonics Tech.Lett. 2. 385-387 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] J.I.Shim: "Theoretical analysis for high efficiency operation in distritubed reflector (DR) type laser" Trans.IEICE of Japan. E73. 1378-1383 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] K.Komori: "Longitudinal current leakage in integrated lasers" Trans.IEICE of Japan. E73. 1384-1392 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] I.Arima: "Linewidth enhancement factor of Distributed Reflector (DR) DSM Laser" Trans.IEICE of Japan. E73. 2014-2016 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] J.I.Shim: "High efficiency characteristics of 1.5μm GaInAsP/InP SCHーBIGーDR lasers" Third Optoelectronics Conference (OEC'90). 12B2-4 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] J.I.Shim: "Spectral Characteristics of distributed reflector (DR) lasers" 12th Inter.Semiconductor Laser Conf. E-2 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] K. Komori: ""Single-Mode Properties of Distributed-Reflector Lasers"," IEEE J. Quantum Electron.vol. 25, No. 6. 1235-1244 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M. Aoki: ""1.5 mu m GaInAsP/InP Distributed Relector(DR) laser with High-Low Reflection Grating Structure"," Electron. Letters. vol. 25, No. 24. 1650-1651 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J. I. Shim: ""A New lambda /4 Phase-Shifted Method by the Conversion of Refractive Index Difference and Application for 1.5 mu m GaInAsP/InP DFB Laser"," Eectron. Letters. vol. 25, No. 24. 1654-1655 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M. Aoki: ""Distributed Reflector (DR) laser with High Front to Rear Output Power Ratio Using Asymmetric Grating"," 7th IOOC' 89, Kobe Japan. 21D3-4. (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M. Aoki: ""Lasing Characteristics of 1.5 mu m GaInAsP/InP Bundle-Integrated-Guide Distributed Reflector (BIG-DR) Laser"," 15th ECOC89', Gothenburg Sweden. TuA7-3. (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S. Arai: ""Dynamic-single-mode (DSM) lasers and its dynamic wavelength shift"," IEICE of Japan, C-I. vol. J73-C-I, No. 5. 216-225 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] I. Arima: ""1.5 mu m GaInAsP/InP distributed reflector (DR) lasers with SCH structure"," IEEE Photonics Tech. Lett.vol. 2, No. 6. 385-387 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J. I. Shim: ""Theoretical analysis for high efficiency operation in distributed reflector (DR) type laser"," Tran. IEICE of Japan,. vol. E. 73, No. 8. 1378-1383 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. Komori: ""Longitudinal current leakage in integrated laser"," Trans IEICE of Japan.vol. E73, No. 8,. 1384-1392 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] I. Arima: ""Linewidth enhancement factor of Distributed Reflector (DR) DSM Laser"" IEICE of Japan,. vol. E73, No. 12. 2014-2016 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J. I. Shim: ""High efficiency characteristics of 1.5 mu m GaInAsP/InP SCH-BIG-DR lasers"," OEC' 90, Chiba, Japan, Tech. Digest. 12B2-4. (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J. I. Shim: ""Spectral Characteristics of distributed reflector (DR) lasers"," 12th Inter. Semiconductor Laser Conf., Davos, Switzerland, Tech. Digest. E-2. (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1993-08-12  

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