フォトニック結晶面発光レーザーを用いたオンチップビーム整形

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15F15364
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 種村 拓夫 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90447425)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TAYLOR RICHARD 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2015-11-09 – 2018-03-31
• Keywords: 半導体レーザ

Outline of Annual Research Achievements

最終目標であるレーザアレイの実証に先立ち，単一の微小レーザ素子の設計を開始した．有限要素時間領域法による光伝搬シミュレーションを行い，素子形状による共振Q値への影響を検証した．並行して，試作した素子の発光特性を評価するための顕微フォトルミネッセンス測定系の立ち上げを行った．まず，InP基板における光吸収を抑えるために，1.3μm波長帯励起光源を購入し，さらに，共振器内部の発熱の影響を分離するために，パルス光励起を可能にする駆動回路を整備した．以上より，次年度以降に試作する微小レーザ素子を破損することなく精密に発光特性を評価する環境を整えた．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

特別研究員が来日し，本課題を開始したのが11月だったため，実質的に研究に当てられた時間は４ケ月弱であった．その限られた時間の中で，レーザ素子の設計と評価系の整備という目標を達成した．

Strategy for Future Research Activity

初年度に整備した顕微フォトルミネッセンス評価系を用いて試作した素子を詳細に測定し，発振閾値や出射光ビームの広がり角などの諸特性を評価する．その結果を踏まえて，光導波路に結合した微小レーザを作製し，隣接したレーザ素子間の結合特性を評価する．同時に，レーザ間の位相同期を行うことで，所望の方向に出射するレーザ素子の設計を行う．素子の試作には，前年度に開発した技術を基に必要な改善を行う予定である．