课题基金 / 基金详情

多次元量子井戸構造の導入による半導体レーザの超高速化の基礎研究

多次元量子井戸構造の導入による半導体レーザの超高速化の基礎研究
引入多维量子阱结构的超高速半导体激光器基础研究
批准号：
04228203
负责人：
荒川 泰彦
金额：
$1.47万
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 on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1992 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04228203/
关键词：
量子細線量子ドット量子井戸キャリアダイナミックス超高速変調バンド計算キャリア捕獲

项目摘要

项目成果

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本研究は、量子細線やや量子箱などの多次元量子井戸構造を有する半導体レーザの超高速化の可能性および極限性能について、理論的・実験的に明らかにすることを目的としている。本年度は、まずMOCVD選択成長によるGaAs量子細線の作製と光学的性質をおこなった。SiO_2パターン上のMOCVDを用いて選択成長をおこなうことにより、一辺10nm以下ののGaAs量子細線を作製することに成功した。これは世界最小寸法である。フォトルミネッセンス(PL)スペクトルの測定により、量子細線に対応する量子準位めが明確に存在することがあきらかになった。さらにGaAs量子細線の磁気を測定してその磁場印加方向依存性を測定し、われわれが作製したサンプルには量子細線効果が確かに存在していることを示した。さらに、さまざまな寸法を有するGaAs量子細線のPLを低温においてピコ秒分光により測定することにより、量子細線閉じ込めが強くなると、GaAs量子細線中の励起子が長くなることを初めて見い出した。また、量子細線のバンド構造を強結合法やK・p摂動法を用いて求め、量子井戸と大きく異なることを示し、また、この結果に基づき量子状態の断面形状依存性、遷移行列の偏波面依存性を同らかにするとともに、量子細線界面のゆらぎとレーザ特性の関係を明らきにした。キャリア捕獲過程についても検討を行った。これらの成果は量子細線構造を有する半導体レーザの超高速化をはかるうえできわめて重要なものである
期刊论文(16)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
M.Willatzen,T.Takahashi,Y.Arakawa:"¨Nonlinear Gain Effects Due to Carrier Heating and Spectral Holebuming in Strained Layer Lasers¨" IEEE Photonics Tech.Letters. 4. 682-685 (1992)
M. Willatzen、T. Takahashi、Y. Arakawa：“应变层激光器中因载体加热和光谱空穴效应而产生的非线性增益效应”IEEE 光子技术快报。 4. 682-685 (1992)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
M.Nishioka,S.Tsukamoto,Y.Nagamune,T.Tanaka,Y.Arakawa:"¨Fabication of In GaAs Strained Quantum Wires Using Selective MOCVD Selective Growth on SiO2-Pattemed GaAs Substrate¨" Journal of Crystal Growth. 124. 502-506 (1992)
M.Nishioka、S.Tsukamoto、Y.Nagamune、T.Tanaka、Y.Arakawa：“在 SiO2 图案化 GaAs 衬底上使用选择性 MOCVD 选择性生长制造 In GaAs 应变量子线”《晶体生长杂志》124。 502 -506 (1992)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
T.Takahashi,Y.Arakawa,M.Nishioka,T.Ikoma.: "¨MOCVD Slective Growth of GaAs:C Wire and Dot Structures by Electron Beam Irradiation¨" Journal of Crystal Growth. 124. 213-219 (1992)
T.Takahashi、Y.Arakawa、M.Nishioka、T.Ikoma.：“通过电子束辐照实现 GaAs:C 线和点结构的 MOCVD 选择性生长”晶体生长杂志 124. 213-219 (1992)。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
C.Weisbuch,M.Nishioka,A.Ishikawa,Y.Arakawa:"¨Observation of the Coupled Exciton-Photon Mode Splitting en a Semiconductor Quantum Microcavity¨" Physical Review Letters. 69. 3314-3317 (1992)
C. Weisbuch、M. Nishioka、A. Ishikawa、Y. Arakawa：“半导体量子微腔耦合激子-光子模式分裂的观察”物理评论快报 69. 3314-3317 (1992)。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 8 条
    電気光学的手法による量子ドットにおける電子スピン制御に関する研究
    • 批准号：
      11F01356
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2011
    • 负责人：
      荒川 泰彦
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    半導体量子ドットやシリコンをベースにした次世代光デバイスの開発
    • 批准号：
      08F08741
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.02万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      荒川 泰彦
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    窒素ガリウム半導体量子ドットの形成技術と次世代ナノフォトニック素子に関する研究
    • 批准号：
      06F06110
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.66万
    • 财政年份：
      2006
    • 负责人：
      荒川 泰彦
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    半導体量子ドット・フォトニック結晶とMEMSの融合による新素子開発
    • 批准号：
      04F04791
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.54万
    • 财政年份：
      2004
    • 负责人：
      荒川 泰彦
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    海外基金