• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2001 年度 実績報告書

副格子交換エピタキシーを用いた化合物半導体非線形光学デバイスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 11355004
研究機関東京大学

研究代表者

近藤 高志  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (60205557)

研究分担者 黄 晋二  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (50323663)
白木 靖寛  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00206286)
伊藤 良一  明治大学, 理工学部, 教授 (40133102)
岡山 秀彰  沖電気, 光エレクトロニクス研究所, 研究員
キーワード非線形光学 / 波長変換 / 光パラメトリック効果 / 差周波発生 / 化合物半導体 / 分極反転 / 疑似位相整合 / 分子線エピタキシー
研究概要

1.AlGaAs導波路型DFGデバイスの最適設計
DWDMフォトニックネットワークのOXC用波長変換デバイスを念頭において,1.55μm帯DFGデバイスの最適設計をおこなった。その結果,SHG規格化変換効率にして700%/W/cm^2もの高効率が達成でき,100mWのポンプ光入力に対して10mmのデバイスで約30%の効率が得られること,3dB帯域幅は40nmと十分実用的であることを示した。
2.AlGaAs導波路型DFGデバイスの作製と評価
副格子交換エピタキシー法とCMPによる平坦化技術を組み合わせて,1次QPM導波路型AlGaAsDFGデバイスを初めて試作した。残念ながら,設計よりも位相整合波長が長波長側にシフトしてしまったために,波長変換特性は十分に評価できなかったが,伝搬損失は控えめに見積もっても20dB/cm以下と昨年度までよりも大幅に改善できていることが確認できた。また,評価光学系を改善することによって50%近い結合効率を実現できており,設計どおりのデバイスが作製でき次第,高効率波長変換動作を確認できるものと考えている。
3.GaAs光パラメトリックデバイスの設計と作製
GaAs QPM光パラメトリック発振器の基本設計をおこない,LD励起固体程度の光源で励起可能で2-14μmをカバーする波長可変光源が実現可能であることを明らかにした。バルク型デバイスの実現を目指して,反転ドメイン境界の垂直性を保った成長法の検討をおこない,MBEとMOVPEでデューティ比保存成長条件を特定することができた。現在,これを用いてデバイスを作製中である。

  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] S.Koh, T.Kondo, Y.Shiraki, R.Ito: "GaAs/Ge/GaAs Sublattice Reversal Epitaxy and its Application to Non-linear Optical Devices"J. Cryst. Growth. 227-228. 183-192 (2001)

  • [文献書誌] N.Usami, Y.Azuma, T.Ujihara, G.Sazaki, K.Nakajima, Y.Yakabe, T.Kondo, K. Kawaguchi, S.Koh, Y.Shiraki, B.P.Zhang, Y.Segawa, S.Kodama: "Molecular Beam Epitaxy of GaAs on Nearly Lattice-Matched SiGe Sub-strates Grown by the Multicomponent Zone-Melting Method"Semicond. Sci. Technol.. 16. 699-703 (2001)

  • [文献書誌] 近藤高志: "非線形光学効果を用いた波長変換"レーザ熱加工学会誌. 8. 139-143 (2001)

  • [文献書誌] I.Shoji, T.Kondo, R.Ito: "Second-Order Susceptibilities of Various Dielectric and Semiconductor Materials"Opt. Quantum Electron. (印刷中). (2002)

URL: 

公開日: 2003-04-03   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi