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2010 年度 実績報告書

波長チャネル制御を用いる半導体マイクロリングプロセッサの研究

研究課題

研究課題/領域番号 20226019
研究機関横浜国立大学

研究代表者

國分 泰雄  横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (60134839)

研究分担者 荒川 太郎  横浜国立大学, 工学研究院, 准教授 (40293170)
キーワード微小共振器 / 量子井戸 / 半導体光増幅器 / 相互変調効果 / 光演算
研究概要

本研究プロジェクトの3年度目であった2010年度は,まず利得ピーク波長をほぼ波長1550nm帯とし,InGaAs/InGaAsP多重量子井戸を活性層とする半導体光増幅器(SOA)およびレーザを,本研究で導入した誘導結合プラズマ(ICP)ドライエッチング装置を用いて高精度に作製することに成功した.それらの光増幅特性の評価とパラメータ抽出を行い,InGaAsP多重量子井戸構造において,波長1.57ミクロンでの発振を得た.また,光増幅特性も評価を行い,本研究で実現を目指すマイクロリングプロセッサに適用できる特性であることを確認した.
また,これまでマイクロリングプロセッサにおける光フリップ・フロップ用レーザとして,マイクリロングSOAおよびループミラーで構成される一方向性発振リングレーザの発振特性の理論解析を行い,反射増幅部の利得およびリング-バスライン間の結合率を大きくすることによって,リングレーザ中の発振方向による発光強度比を大きくできることを明らかにしてきたが,このレーザ構造の試作を行った.マイクロリング導波路とバスライン導波路の結合部は,二段階エッチング法を用いて,幅0.3ミクロン,深さ1.2ミクロンの溝を形成することに成功し,所望の結合効率を得ることに成功した.発振特性評価を試みたが,残念ながら発振には至らなかった.原因を調査したところ,電極プロセスの不具合により,電極厚が不十分であったことがわかり,電流を十分に注入できなかったためと考えられる.そこで,電極厚を厚くしたデバイスを現在,再製作中である.

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (11件) 図書 (1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Analysis of electrorefractive index change in Ge/SiGe coupled quantum well for low-voltage silicon-based optical modulators2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Iseri
    • 雑誌名

      Physica E

      巻: vol.43 ページ: 1433-1438

    • DOI

      DOI:10.1016/j.physe.2011.03.021

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Demonstration of OCDM coder and variable bandwidth filter using parallel topology of quadruple series coupled microring resonators2011

    • 著者名/発表者名
      K.Tanaka
    • 雑誌名

      IEEE Photonics Journal

      巻: vol.3, no.1 ページ: 20-25

    • 査読あり
  • [雑誌論文] InGaAs/InAlAs Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well Exhibiting Giant Electrore fractive Index Change2011

    • 著者名/発表者名
      T.Arakawa
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys.

      巻: vol.50, no.3 ページ: 032204

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Origin of UV sensitivity of SiON film and bidirectional UV trimming of SiON microring resonator2010

    • 著者名/発表者名
      T.Tatewaki
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys.

      巻: vol.49, no.7 ページ: 072201

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of Heterointerface Abruptness on Electrore fractive Effect inInGaAs/InAlAs Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Iseri
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys.

      巻: vol.49, no.4 ページ: 4DG04

    • 査読あり
  • [学会発表] Low-Voltage Optical Modulators Based on Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well2011

    • 著者名/発表者名
      K.Tada
    • 学会等名
      Book of Abstract of Workshop on Frontier Photonic and Electronic Materials
    • 発表場所
      Granada, Spain
    • 年月日
      2011-03-17
  • [学会発表] High density packing of heterogeneous uncoupled multi-core fibers by strained lattice2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Kokubun
    • 学会等名
      16th Microoptics Conference (MOC'10)
    • 発表場所
      Hsinchu, Taiwan
    • 年月日
      2010-11-02
  • [学会発表] Low loss and wide free spectral range wavelength selective swit chusing variable coupling microring resonator and vernier effect2010

    • 著者名/発表者名
      S.Sumita
    • 学会等名
      16th Microoptics Conference (MOC'10)
    • 発表場所
      Hsinchu, Taiwan
    • 年月日
      2010-11-02
  • [学会発表] Electrore fractive Effect in Strained InGaAs/InAIAs Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well2010

    • 著者名/発表者名
      T.Wajima
    • 学会等名
      2010 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM)
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2010-09-23
  • [学会発表] Modification of Material Parameters for InGaAs/InAlAs Quantum Wells2010

    • 著者名/発表者名
      H.Yamada
    • 学会等名
      2010 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM)
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2010-09-23
  • [学会発表] Influence of Intrinsic Layer Impurity in InGaAs/InAlAs Asymmetric Triple Coupled Quantum Well on Its Electrore fractive Index Change2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Amma
    • 学会等名
      2010 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM)
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2010-09-23
  • [学会発表] Multi-core fibers for ultra-high capacity transmission using space division/mode division multiplexing (Invited talk)2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Kokubun
    • 学会等名
      International Nano-Optoelectronics Workshop 2010(1NOW2010)
    • 発表場所
      Beijin, China
    • 年月日
      2010-08-04
  • [学会発表] Analysis of the Electrore fractive Effect in Ge/SiGe Coupled Quantum Well for Silicon Based Optical Modulators2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Iseri
    • 学会等名
      15th Opto Electronics and Communication Conference (OECC2010)
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2010-07-08
  • [学会発表] Maximum core capacity of heterogeneous uncoupled multi-core fibers2010

    • 著者名/発表者名
      K.Tomozawa
    • 学会等名
      15th Optoelectronics and Communications Conference (OECC2010)
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2010-07-07
  • [学会発表] Low-loss Wavelength Selective Switch using Mach-Zehnder Coupled Microring Resonator2010

    • 著者名/発表者名
      S.Sumita
    • 学会等名
      15th Optoelectronics and Communications Conference (OECC2010)
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2010-07-06
  • [学会発表] Functional filters and switches using series-coupled microring resonator (Invited talk)2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Kokubun
    • 学会等名
      15th Optoelectronics and Communications Conference (OECC2010)
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2010-07-06
  • [図書] Series and parallel coupled add/drop filters and FSR extension, in Photonic Microres onator Research and Applications Chapter 32010

    • 著者名/発表者名
      Y.Kokubun
    • 総ページ数
      61-113
    • 出版者
      Springer
  • [備考]

    • URL

      http://www.dnj.ynu.ac.jp/kokubun-lab/

  • [備考]

    • URL

      http://www.arakawa-lab.ynu.ac.jp/top.htm

  • [産業財産権] 非結合マルチコアファイバ2010

    • 発明者名
      國分泰雄, 友澤航平
    • 権利者名
      横浜国大
    • 産業財産権番号
      特許、特願2010-187375
    • 出願年月日
      2010-08-24

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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