| 研究概要 |
1.積層量子井戸中の電子-正孔対の発光再結合寿命 非発光性再結合を避けるよう製作されたGaAs-AlGaAs試料のフオトルミネッセンス時間経過の測定を行い,発光再結合係数B(B=1/Nsτr,τrは発光寿命,Nsは結合の相手となる電子数)を実驗的に定め,従来の理論で説明し得ることを示した。
2.積層量子井戸のヘテロ界面の絶対平坦性の達成とその発光スペクトルに及ばす効果 分子線エピタキシー法によるGaAs-AlGaAs積層量子井戸構造の成長過程において、反射型高エネルギ電子回折像の強度変化を用いた原子層数確定と絶対平坦性達成手法を案出し、0.2原子層相当の平坦さとそれにより鋭い発光スペクトルが得られることを示した。
3.多層量子井戸内における電界効果による負性微分抵抗 積層量子井戸構造上にショトキー接合を作りつけた素子に逆バイアスを印加したとき、電子-正孔の分離のため発光が弱められるばかりでなく、電界効果により隣接量子井戸間の電子状態に結合を生じ、そのためフォトルミネッセンススペクトルが僅かな分裂を起こし、同時に共鳴トンネル電流のため負性微分抵抗が現れることを明らかにした。
4.超格子擬似合金層を降壁とした量子井戸の電子状態 電子波長より短周期の超格子(擬似合金)を障壁層とした場合の多層量子井戸構造の量子状態につき分光学的実驗結果と理論とを対比し、擬似合金層内の波動状態は変形クローニヒ-ペニイのモデルで良く説明されることを明らかにした。
5.共振器長が極めて短い光能動共振器の製作とその特性評価 GaAS-AlGaAs超格子層を活性層とし、光波に対する多層反射膜の低屈折率層にも短周期のGaAs-AlAs超格子を用いて、厚さ2〜3μmの光能動共振器を試作し、その設計方法を示し、実験的にこのような共振器中のモード結合の存在を明らかにした。
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