Study on basic technologies for nonlinear optoelectronic integrated circuits

非线性光电集成电路基础技术研究

• 批准号: 19206011
• 负责人: KONDO Takashi
• 金额: $ 31.45万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19206011/
• 关键词: 非線形光学; 波長変換; 半導体レーザ; 擬似位相整合; 化合物半導体; 分子線エピタキシー; シリコンフォトニクス; 疑似位相整合; エピタキシャル成長; 集積回路; 光機能素子

We have succeeded in fabricating high-quality GaAs/AlGaAs waveguiding QPM wavelength conversion devices based on the sublattice reversal epitaxy technique, and have achieved the lowest propagation loss of 2.7 dB/cm (GaAs waveguide @1.55 μm) and the highest SHG conversion efficiency of 34 %/W (2.96-mm-long Al0.5Ga0.5As waveguide @1.55 μm fundamental). Low-temperature MBE regrowth is essential for this achievement. Formation of (111)A dislocations and spatial compositional modulation should be suppressed in order to achieve further improvements. We have also proposed novel high-performance AlGaAs waveguiding devices incorporating new phase matching techniques (HIC-BPM, ZQPM and TQPM).

利用亚晶格反转外延技术成功地制备了高质量的GaAs/AlGaAs波导QPM波长转换器件，并获得了最低的传输损耗为2.7dB/cm（GaAs波导@1.55 μm）和最高的倍频转换效率为34%/W（2.96 mm长的Al 0.5Ga 0.5As波导@1.55 μm基波）。低温MBE再生长对于这一成就至关重要。应抑制（111）A位错的形成和空间成分调制，以实现进一步的改进。我们还提出了新的高性能的AlGaAs波导器件，采用新的相位匹配技术（ZQPM，ZQPM和TQPM）。

项目成果

半導体リング共振器における擬似位相整合波長変換デバイスの設計

半导体环形谐振腔准相位匹配波长转换器件设计

• 发表时间: 2007
• 作者: 石川 裕士;太田 生馬;近藤 高志
• 通讯作者: 近藤 高志

擬似位相整合GaAs導波路を用いた赤外波長可変光源

采用准相位匹配砷化镓波导的红外波长可调光源

• 发表时间: 2007
• 作者: 太田 生馬;松下 智紀;太田 順也;成田 渉;近藤 高志
• 通讯作者: 近藤 高志

MBE法を用いたGaN格子極性反転構造の作製

MBE法制备GaN晶格极性反转结构

• 发表时间: 2009
• 作者: 片山竜二;福原裕次郎;近藤高志;尾鍋研太郎
• 通讯作者: 尾鍋研太郎

Epitaxial growth of III-V compound semiconductors with spatial inversion structures---applications to quasi-phase-matched nonlinear optical devices

具有空间反转结构的III-V族化合物半导体外延生长--在准相位匹配非线性光学器件中的应用

• 发表时间: 2009
• 作者: Yamaguchi;H.;近藤高志
• 通讯作者: 近藤高志

Wavelength conversion in semiconductor waveguiding devices

半导体波导器件中的波长转换

• 发表时间: 2009
• 作者: K. Nakahara;Y. Miyake;K. Shimomura;P. Strasser;K. Nishiyama;N. Kawamura;H. Fujimori;S. Makimura;A. Koda;K. Nagamine;T. Ogitsu;A. Yamamoto;T. Adachi;K. Sasaki;K. Tanaka;N. Kimura;Y. Makida;Y. Ajima;K. Ishida;Y. Matsuda;近藤高志
• 通讯作者: 近藤高志