光・電子デバイス集積・多機能化

光/电子器件集成化/多功能化

• 批准号: 05212211
• 负责人: 野田 進
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05212211/
• 关键词: 光電子集積; 光多機能; 光多重セットリセット機能; 光2値フリップフロップ機能; 光3値フリップフロップ機能; 光多値コンパレータ機能; 半導体レーザ; フォトトランジスタ

近年、光の並列性が、ニューラルネットワークをはじめとする並列情報処理方式と非常に整合性が良いことから、光情報処理が大いに注目され、その並列性を生かすための主要デバイスの実現が強く望まれている。本研究はこれらの要望に応えるべく、半導体レーザ(LD)、異種接合フォトトランジスタ(HPT)といった基本的な光・電子デバイスを集積化し、光増幅、光スイッチ、光双安定等の光領域における重要な機能を数多く兼ね備えた新しい高機能光デバイスを実現することを目的としている。本年度得られた成果は以下のようにまとめられる。(1)LPE法により2つのLD上に6つのHPTを直接・垂直に集積化した全く新たなデバイスを実現した(図1参照)。ここで6つのHPTのうち、4つ(HPT-A,B,E,F)はLDストライプ直上(LD1,2上)に集積化され、他の2つは2つのLDストライプの中間の位置に集積化されている。(2)この集積デバイスにおいて、2つのLDとLD直上に集積された3つのHPT、すなわちLD1+HPT-A,LD1+HPT-B,LD2+HPT-C部を用いることにより、4重安定状態間のセット機能を、さらにHPT-Cを用いることによりそのリセット機能を実現した。(3)またHPT-A+DI1およびHPT-E+LD2部を用いることにより、光2値フリップフロップ機能を実現した。さらにHPT-A+LD1,HPT-B+LD1,HPT-E+LD2,HPT-F+LD2部を用いることにより、光3値フリップ・フロップ機能を実現した。(4)(3)と同じ構成により、光2値および3値コンパレータ機能を実現した。以上の機能は全て、本研究により初めて実現されたもので、結果は多数の学術論文や、国際会議において報告した。またFiber and Integrated Opticsという雑誌において招待論文の依頼を受けた。

In recent years, the parallelism of optical information processing has been greatly improved, and the parallelism of optical information processing has been greatly improved. This research aims to realize the important functions of optical field such as optical integration, optical amplification, optical switch, optical bistable, etc., such as semiconductor semiconductor (LD), heterojunction (HPT), and so on. This year's results are as follows: (1) In the LPE method, 6 HPTs on 2 LDs can be directly and vertically integrated, and a completely new device can be realized (see Table 1). 6 HPT, 4 (HPT-A,B,E,F) LD (LD1,2) (2)The integrated functions of LD1 +HPT-A, LD1 + HPT-B, LD2 +HPT-C are implemented in the middle and fourth stable states. (3)HPT-A+DI1 and HPT-E+LD2 are available for use. HPT-A+ LD1,HPT-B+ LD1,HPT-E+ LD2,HPT-F+ LD2 are now available for use in the following areas: (4)(3) Same composition, light 2 value, light 3 value, light 3 value 3 value 3 value, light 3 value 3 value, light 3 value 3 value 3 value The above functions are complete, the results of this study are presented in most academic papers and international conferences. Fiber and Integrated Optics

项目成果

S.Noda,K.Shibata,and A.Sasaki: "“Light-to-light transducers integrated with heterojunction phototransistors and a laser diode"" Sensors and Actuators:A. 40. 125-130 (1994)

S.Noda、K.Shibata 和 A.Sasaki：““与异质结光电晶体管和激光二极管集成的光对光传感器””传感器和执行器：A. 40. 125-130 (1994)

S.Noda,K.Shibata,and A.Sasaki: "“Light-to-light transducer with detection of brightness difference"" Sensors and Actuators:A. (in press). (1994)

S.Noda、K.Shibata 和 A.Sasaki：““检测亮度差异的光对光传感器””传感器和执行器：A.（正在出版）。

S.Noda and A.Sasaki: "“Vertical and Direct Integration of Heterojunction Phototransistors and Laser Diodes"〈Invited〉" Fiber and Integrated Optics. 12. 319-345 (1993)

S.Noda 和 A.Sasaki：“异质结光电晶体管和激光二极管的垂直和直接集成”<邀请>”光纤和集成光学。 12. 319-345 (1993)

S.Noda,Y.Kobayashi,K.Shibata,A.Sasaki: "“Optoelectronic Integrated Tristable Deuice with Optically Controlled Set and Reset Functions"" IEEE J.Quantum Electron. (in press). (1994)

S.Noda、Y.Kobayashi、K.Shibata、A.Sasaki：“具有光控设置和复位功能的光电集成三稳态器件””IEEE J.Quantum Electron（正在出版）。

S.Noda,K.Shibata,and A.Sasaki: "“Functional Photonic Switching Device by Vertical and Direct Integration of Six Heterojunction Phototransistors and Two Laser Diodes"" OSA Proceedings on Photonics in Switching. 18. 47-50 (1993)

S.Noda、K.Shibata 和 A.Sasaki：“通过六个异质结光电晶体管和两个激光二极管垂直直接集成的功能性光子开关器件”《OSA 开关光子学论文集》18. 47-50 (1993)。