| 研究課題/領域番号 |
63302034
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| 研究種目 |
総合研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子機器工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
末松 安晴 東京工業大学, 工学部, 教授 (40016316)
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| 研究分担者 |
荒井 滋久 東京工業大学, 工学部, 助教授 (30151137)
古屋 一仁 東京工業大学, 工学部, 教授 (40092572)
末田 正 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (20029408)
神谷 武志 東京大学, 工学部, 教授 (70010791)
稲場 文雄 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (90006213)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| キーワード | 光集積回路 / 光変調器 / 光増幅器 / 動的単一モ-ドレ-ザ / 量子井戸 / 面発光レ-ザ / 超高速光変調 / 超短光パルス |
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| 研究概要 |
本研究は、半導体光集積回路において、超高速光変調の方法を探ると共に、光変調器・非相反素子等の光デバイスの半導体基板上へのモノリシック集積の可能性を明らかにすることを目的として行い、以下の成果を得た。
1.超高速光変調器:量子井戸構造を用いた電界印加形変調発光素子で超高速光変調の可能性を実証した。量子化次元を向上した素子として量子箱を用いた光変調器により超高速の可能性を理論的に示し、CalnAs/CaInAsP/InP量子細線レ-ザで低温パルス発振動作を確認した。また、共振型電極光変調器による超高周波帯光変調の可能性を示した。半導体レ-ザの利得スイッチングと光ファイバ-の分散特性を利用して超短光パルス列の生成を行った。
2.光集積回路用半導体レ-ザ:ガスソ-スMBE法によるGalnp/AlInP-MQWレ-ザの黄色(576nm)低温パルス発振、シリコン基板上のAlGaAs/GaAsレ-ザの室温連続発振、新型の分布反射型動的単一モ-ドレ-ザで高い前後比の片端面光出力動作が得られ、また、Sb系材料の光集積回路用としての有効性を明らかにした。
3.集積半導体レ-ザの特性向上:安定な単一モ-ド動作が可能な利得結合型DFBレ-ザを提案、試作し、その優れた単一モ-ド特性を確認した。量子井戸レ-ザでは、線幅に対するキャリア漏れ効果の影響を明かにし、また、超短パルス発生のレ-ザ構造依存性を理論的・実験的に明らかにした。光集積素子としては、面発光レ-ザによる2次元レ-ザアレイを試作し2次元並列光処理システムへ応用の可能性を示し、半導体レ-ザ励起による薄膜光増幅素子の試作を行った。また、超狭線幅半導体レ-ザを基に光位相同期ル-プを実現した。
4.光集積回路の偏波面制御:抵損失で光集積回路に有望な共振反射形導波路の偏向特性を理論的に明らかにすると共に、コンピュ-タ制御による極めて安定な光偏波面逐次制御装置を試作した。
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