| 研究概要 |
1.GaAs基板上伸張歪み量子井戸へのポテンシャル制御構造の導入:昨年度に開発したGaAs基板上の伸張歪み量子井戸偏光無依存光変調器においては,グリッド層の電気特性が必ずしもよくないので,グリッド層を経由しないで電気的接触を得るラテラル上面電極構造を新たに開発した.さらに,偏光無依存性の一層の向上を目指して,上記伸張歪み量子井戸にポテンシャル制御構造を導入することにつき検討した.理論解析の結果,励起子吸収ピーク波長,シュタルクシフト量ともにそろった完全な偏光依存性の得られることが予測された.予備実験の結果,シュタルクシフト量が実際にそろうことが確認された.
2.有効質量依存幅量子井戸構造による偏光無依存光変調:昨年度まで研究してきた放物線ポテンシャル量子井戸は,井戸構造のわずかなフラクチュエーションによってその特性が大きく影響される問題があった.そこで,より成長が容易で,かつ特性が構造にさほど敏感でないあらたな偏光無依存量子井戸構造を考案した.これは,矩形量子井戸に薄いバリアを1ないし2組挿入し,井戸の実効幅が有効質量に依存するようにしたものである.理論解析,設計の後,プレーナまたはリッジ導波路光変調素子を実際に作製して,偏光無依存動作波長範囲10nm,スイッチング電圧5Vにおける消光比最大-28dBなど,極めて良好な特性を得ることに成功した.また,偏光無依存な位相変調も可能であることが実験的に確認された.
3.結合量子井戸を利用したSEED光双安定素子の試作:結合量子井戸では通常の矩形量子井戸と異なり,電界印加時に吸収端を実効的にブルーシフトさせることができる.これを利用したSEED光双安定素子を試作し,従来になく広い動作波長範囲(約15nm)と低いバイアス電圧(2V)を得ることに成功した.
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