| 研究課題/領域番号 |
06650051
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
山田 実 金沢大学, 工学部, 教授 (80110609)
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| 研究分担者 |
桑村 有司 金沢大学, 工学部, 助手 (10195612)
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| キーワード | 半導体光変調器 / 半導体光スイッチ / 電子空乏化 / 電界効果 / 光コンピューティング / 光エレクトロニクス / 光情報処理 |
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| 研究概要 |
1.平面型光強度変調器の開発
1)平面型光強度変調器の試作:EDAC変調素子を2次元配列したアレー状光変調器を3回の液相成長法を利用して試作してきたが、再成長の際に基板表面に突起状の異常成長が生じ、その後電気配線を描くためのマスク技術等が困難となっていた。そこで、再成長の回数を減らすため、p形不純物拡散を利用してEDAC変調素子の試作を行った。試作した素子の消光特性としては5Vの電圧変化で60%程度の消光が確認できた。また、各素子への電気配線を施す方法として、配線を描いたガラス基板を別に用意し半導体基板と張り合わせる技術を開発した。実際に行ったのは縦6×横12個のpn接合ダイオードを2次元配列した半導体基板とガラス基板との張り合わせであるが、合計72個の素子への配線が可能となった。大規模集積化した平面型光変調器を試作することが今後の課題となる。
2)論理演算の試行:論理演算の試行は行うことができず、今後の課題となる。
3)電子空乏化による光変調の理論解析:昨年度に引き続き電界効果の理論解析を行った。電界効果の理論解析では、電子緩和効果を含めるために新たに「微視的な密度行列」を提案して従来の密度行列の手法を改良し、電界効果を解析した。電界がなくても光吸収端より低いエネルギー側で観測される「テイル」状の吸収特性は電子緩和効果によるものであることが実証できた。また、本理論解析は実験データをかなり正確に記述でき、光変調素子設計のための基礎理論が確立できた。
2.共振型光変調器の検討
誘電体多層膜を用いて任意の波長特性をもつ光フィルタの設計法を提案した。さらに拾い波長帯域で共振する光変調器の可能性について検討している.
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