希土類添加半導体を基盤とした光ナノ共振器の作製と発光特性の評価

基于稀土掺杂半导体的光学纳米腔的制备及发光性能评价

基本信息

  • 批准号:
    19656082
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.11万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 财政年份:
    2007
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2007 至 2008
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究の目的は「電流注入による希土類発光準位を介する誘導放出」を用いた波長超安定新規半導体レーザの実現に向けて、未だ着手されていない「希土類添加半導体」と「フォトニック結晶」の組み合わせを取り上げ、フォトニック結晶により形成された高フォトン場に置かれた希土類イオンの光学的振る舞いを明らかにすることにある。具体的には、Er原子局所構造がEr-20配置に秩序制御され、世界最高のEr発光輝度を示すEr,O共添加GaAs(GaAs: Er, O)と、世界最高の閉じ込め効果を有するフォトニック結晶からなる光ナノ共振器を作製し、Erイオンからの誘導放出実現可能性を検証することに当面の目標を設定する。1.フォトニック結晶内で15μmでのEr-20発光を操るために、半絶縁性GaAs基板上にGaAsバッファー層、Ga_<0.48>In_<0.52>P層、無添加GaAs層、GaAs: Er, O層、無添加GaAs層からなる多層ヘテロ構造を有機金属気相エピタキシャル法により作製した。また、Er原料をEr(i-PrCp)_3に変更することにより、十分なEr-20発光強度を示すGaAs: Er, O層を得ることに成功した。2. GaAs: Er, OにおいてVariable Stripe Length(VSL)法を用いて光励起下での光学利得を求めた。低温域で観測された光学利得はSiO_2中のErに比べて、4桁程度大きな値であった。また、その温度依存性を調べたところ、低温域でほぼ一定の値を示したが、150Kを超える温度領域では測定温度の増加とともに減少した。その振る舞いはEr発光強度の測定温度依存性と強い相関を示しており、励起状態にあるEr濃度を反映するものと考えられる。また、観測される光学利得はEr濃度の高い試料において、大きな値が得られた。
Purpose this study の は "current injection に よ る greek-turkish class 発 light must a を interface す る induced released" を with い た wavelength ultra stable new rules on semiconductor レ ー ザ の be am に to け て and not だ さ れ て い な い "greek-turkish class add semiconductor" と "フ ォ ト ニ ッ ク crystallization" の group み close わ せ を take り げ, フ ォ ト ニ ッ ク crystallization に よ り form さ れ た high フ ォ ト ン The field に sets the れた of the rare earth type, the <s:1> を of the <s:1> <s:1> of the <s:1> optical, the る dance of the を, the ら of the ら にする of the にする とにある of the とにある, and the とにある of the とにある. Specific に に, Er atomic local structure が ER-20 configuration に order control され, the world 's highest <s:1> Er luminance を shows すEr,O adds GaAs(GaAs:) と Er, O), the world's highest の closed じ 込 め unseen fruit を have す る フ ォ ト ニ ッ ク crystallization か ら な る light ナ ノ resonator を as し, Er イ オ ン か ら の induced release be possibility now を 検 card す る こ と に の face to face set target を す る.​ Er, O layer, unadded GaAs layer らなる らなる multi-layer ヘテロ structure を organometrical gas phase エピタキシャ た method によ によ た. ま た, Er materials を Er (I - PrCp) _3 に - more す る こ と に よ り, very な Er - 20 発 light intensity を す in GaAs: Er, O have を る こ と に successful し た. 2. GaAs: Er, Oにお にお てVariable Stripe Length(VSL) method を using <s:1> て optical excitation of で <s:1> optical gains を to find めた. In the low-temperature range で観 measurement of された optical gains, the <s:1> Erに in <s:1> SiO_2 is に greater than the べて and 4 degrees by <s:1> な values であった. ま た, そ の temperature dependence を べ た と こ ろ, cryogenic domain で ほ ぼ on certain の numerical を shown し た が, 150 k を え る temperature field で は measuring temperature の raised と と も に reduce し た. Vibration そ の る dance い は Er 発 light intensity の measuring temperature dependency と strong い phase masato を shown し て お り, excitation state に あ る Er concentration を reflect す る も の と exam え ら れ る. Youdaoplaceholder0 and 観 are used to measure される optical gains to obtain <s:1> Er concentration. <s:1> high <s:1> sample にお て て て and high <s:1> な value が obtain られた.

项目成果

期刊论文数量(30)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Optical properties of GalnP/GaAs : Er. O/GalnP laser diodes on p-typeGaAs substrates grown by organometallic vapor phase epitaxy
GalnP/GaAs 的光学特性:Er。
Luminescence properties in Er, O-codoped GaAs light-emitting deviceswith double excitation mechanism
双激发机制Er、O共掺杂GaAs发光器件的发光特性
Terahertz radiation from Er,O-codoped GaAs surface grown by organometallic vapour phase epitaxy
有机金属气相外延生长的 Er,O 共掺杂 GaAs 表面的太赫兹辐射
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    安井遼;鈴木雄斗;松岡成居 熊田亜紀子;日高邦彦;Y. OTA;Y. TERM;Y. FUJIWARA;Y. FUJIWARA;K. YAMAOKA;K. SHIMADA;Y. TERM;K. FUJII;K. SHIMADA;A. FUJITA;Y. TERM;藤原康文;Y. FUJIWARA;Y. TERAI;Y. TERAI;K. SHIMADA;A. FUJITA;K. FUJII;K. SHIMADA
  • 通讯作者:
    K. SHIMADA
Organometallic vapor phase epitaxy of Er, 0-codoped GaAs usingtrisdipivaloylmethanatoerbium
使用三二新戊酰甲烷铒有机金属气相外延 Er, 0 共掺杂 GaAs
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    鬼頭稔;渡邊純兵;竹下隆晴;西田保幸;Y. FUJIWARA;Takaharu Takeshita;K. SHIMADA;A. FUJITA;Y. TERM
  • 通讯作者:
    Y. TERM
希土類添加GaAs結晶の原子レベル制御成長と新規発光デバイスへの応用
稀土掺杂GaAs晶体的原子级控制生长及其在新型发光器件中的应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    安井遼;鈴木雄斗;松岡成居 熊田亜紀子;日高邦彦;Y. OTA;Y. TERM;Y. FUJIWARA;Y. FUJIWARA;K. YAMAOKA;K. SHIMADA;Y. TERM;K. FUJII;K. SHIMADA;A. FUJITA;Y. TERM;藤原康文
  • 通讯作者:
    藤原康文
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藤原 康文其他文献

Input Focusing Grating Coupler for AlN Deep UV Waveguide SHG Device
用于 AlN 深紫外波导 SHG 器件的输入聚焦光栅耦合器
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山内 あさひ;小松 天太;池田 和久;上杉 謙二郎;正直 花奈子;三宅 秀人;彦坂 年輝;布上 真也;森川 隆哉;藤原 康文;上向井 正裕;谷川 智之;片山 竜二;M. Uemukai,S. Yamaguchi,A. Yamauchi,D. Tazuke,A. Higuchi,R. Tanabe,T. Tanikawa,T. Hikosaka,S. Nunoue,Y. Hayashi,H. Miyake,Y. Fujiwara and R. Katayama;Y. Morioka,M. Uemukai,T. Tanikawa,K. Uesugi,K. Shojiki,H. Miyake2,T. Morikawa,Y. Fujiwara and R. Katayama
  • 通讯作者:
    Y. Morioka,M. Uemukai,T. Tanikawa,K. Uesugi,K. Shojiki,H. Miyake2,T. Morikawa,Y. Fujiwara and R. Katayama
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    市川 修平;藤原 康文;保田 英洋
  • 通讯作者:
    保田 英洋
Eu添加GaNおよびInGaN量子井戸のハイブリッド積層による同一サファイア基板上フルカラーLEDの作製と室温動作
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    市川 修平;塩見 圭史;森川 隆哉;佐々木 豊;D. Timmerma;舘林 潤;藤原 康文
  • 通讯作者:
    藤原 康文
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    市川 修平;藤原 康文;小島 一信
  • 通讯作者:
    小島 一信
Optimization of annealing temperature to reduce contact resistance on p GaN toward fabrication of InGaN single mode laser
优化退火温度以降低 p GaN 上的接触电阻,以制造 InGaN 单模激光器
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山内 あさひ;小松 天太;池田 和久;上杉 謙二郎;正直 花奈子;三宅 秀人;彦坂 年輝;布上 真也;森川 隆哉;藤原 康文;上向井 正裕;谷川 智之;片山 竜二;M. Uemukai,S. Yamaguchi,A. Yamauchi,D. Tazuke,A. Higuchi,R. Tanabe,T. Tanikawa,T. Hikosaka,S. Nunoue,Y. Hayashi,H. Miyake,Y. Fujiwara and R. Katayama;Y. Morioka,M. Uemukai,T. Tanikawa,K. Uesugi,K. Shojiki,H. Miyake2,T. Morikawa,Y. Fujiwara and R. Katayama;T. Komatsu,R. Noro,M. Uemukai,T. Tanikawa and R. Katayama;D. Tazuke,A. Higuchi,T. Hikosaka,T. Oka,S. Nunoue,M. Uemukai,T .Tanikawa and R. Katayama;A. Higuchi,D. Tazuke,T. Hikosaka, T. Oka,S. Nunoue,M. Uemukai,T. Tanikawa and R. Katayama
  • 通讯作者:
    A. Higuchi,D. Tazuke,T. Hikosaka, T. Oka,S. Nunoue,M. Uemukai,T. Tanikawa and R. Katayama

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New development of Semiconductors Intracenter Photonics
半导体中心光子学新进展
  • 批准号:
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    2023
  • 资助金额:
    $ 2.11万
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Development of semiconductor intra-center photonics
半导体中心内光子学的发展
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Photon-field control of luminescent function of rare-earth ions in semiconductors
半导体中稀土离子发光功能的光子场控制
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    2017
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赤色発光を示す希土類添加窒化物半導体におけるエネルギー輸送機構の解明
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    19018014
  • 财政年份:
    2007
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希土類添加半導体の励起・緩和機構の解明と波長超安定発光デバイス高性能化への応用
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    2006
  • 资助金额:
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Siベース発光デバイス用材料:β-FeSi2単結晶の作製とホモエピタキシャル成長
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    17656108
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    2005
  • 资助金额:
    $ 2.11万
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    Grant-in-Aid for Exploratory Research
希土類添加半導体の秩序制御と高次発光機能の発現
稀土掺杂半导体的有序控制及高阶发光函数的表达
  • 批准号:
    17042016
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
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希土類元素添加半導体の新展開:秩序制御による新しいスピン物性の発現
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  • 财政年份:
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相似海外基金

Research on silica microdisk toward organic-inorganic nanohybrid optical resonator
有机-无机纳米杂化光学谐振腔二氧化硅微盘的研究
  • 批准号:
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  • 资助金额:
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通过光学谐振器开发与微波标准同步的光源,用于分子振动能级的精密光谱分析
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    19J20398
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    2019
  • 资助金额:
    $ 2.11万
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    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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  • 批准号:
    18J23217
  • 财政年份:
    2018
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    $ 2.11万
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    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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  • 批准号:
    17K05071
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Research on organic semiconductor laser using AlGaN/GaN nano-optical resonator
利用AlGaN/GaN纳米光学谐振腔的有机半导体激光器研究
  • 批准号:
    16K14260
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
オンチップ集積された光ナノ共振器間の結合形成と動的制御の実現
片上集成光学纳米腔之间的耦合形成和动态控制的实现
  • 批准号:
    14J03594
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Construction of nanoscale optical resonator structure with an organic semiconductor single crystal
有机半导体单晶纳米级光学谐振腔结构的构建
  • 批准号:
    23510147
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of an asymetric optical resonator for the monochromatic gamma-ray source
单色伽马射线源非对称光学谐振腔的研制
  • 批准号:
    23561018
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
EAGER: Low Noise Cryogenic Optical Resonator
EAGER:低噪声低温光学谐振器
  • 批准号:
    1041965
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Standard Grant
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知道了