テラビット級大容量光データリンクを可能とする多波長レーザアレー

多波长激光阵列可实现太比特级高容量光学数据链路

• 批准号: 01J11551
• 负责人: 荒井 昌和
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J11551/
• 关键词: 面発光レーザ; 波長分割多重; 選択成長; MOCVD

次世代の加入入者系やローカルエリアネットワーク(LAN)において10ギガビット/秒以上の高速化のためには,波長分割多重方式が有効であり,小型で2次元アレイ化が可能な多波長面発光レーザアレーが期待される.本研究では凹凸のある基板上に減圧有機金属気相成長法で面発光レーザを結晶成長することにより,共振波長をウェハ面内で変化させ,多波長集積化を目指している.今年度は実験的にパターン形状と波長シフト量を見積もり,そこから等波長間隔多波長面発光レーザアレイの設計を行った.共振波長のパターン幅依存性を調べ、これを基に20nm間隔のパターン基板を設計した.20nm間隔,6チャンネルのレーザを実現し,その制御性について検討した.また有機金属成長法での境界層内の気相拡散モデルによる波長制御のシミュレーションを行い,このモデルによるパターン基板上の波長制御の設計指針を明らかにした.これらに必要なパラーメータを実験とのフィッティングで求め,より複雑なパターンの設計に対応するため,3次元に計算領域を拡大した,新しいパターン基板の設計を行った.発振波長20nm間隔,10チャネルを想定して180nmの波長範囲で線形に波長を変化させるパターンを設計した.この結果から,平坦な部分に溝,リッジを用いた場合と同じ程度の波長範囲をもつレーザアレーを作製することが初めて可能となった.このように,複雑なパターンを用いた場合の膜厚変化が予測でき,波長域拡大,高密度集積,波長制御性向上などに有効なツールになると考えられる.以上のように多波長面発光レーザアレイの基礎検討を行い,テラビット級大容量光データリンク実現の可能性を示した.

For the next generation of participants, there are high-speed transmission signals in the next generation (LAN). There are multiple ways to split the wavelength, and it is possible to achieve high-speed transmission in multiple ways of wavelength division, and it is possible to achieve high-speed transmission in the next generation. In this study, the growth of organic metal phase on the concave-convex substrate, the growth of the crystal growth, the in-plane transformation of the resonant wave length, and the integration of multi-wave length. This year, the wave length of the radar, the shape, the wave length, the wave length, the wave length Resonant wave length and amplitude dependence of the resonant wave length, 20nm isolation of the base plate, design of the substrate. 20 nm isolation, 6 nm isolation, 6-meter temperature measurement, temperature response, and so on. In the field of organic metal growth, the wave length controls the temperature field, and the wave length control device on the substrate indicates that the wave length control device is applicable. It is necessary to calculate the number of computers in the field. This is not only necessary, but also necessary to calculate the number of computers in the field. This is not only necessary, but also necessary. When the vibrating wave length is 20nm spaced, the temperature range of the 180nm wave length and the shape of the wave length can be adjusted to the temperature range of the 180nm wave. The results show that the temperature is flat, and the temperature range of the wave length of the same level is different from that of the other two. The thickness of the film is very thick, the wavelength range is large, the density is high, and the wave length is sensitive to the temperature. The above system is sensitive to multi-wave long-term light transmission, high-capacity light transmission, high-capacity light transmission, and the possibility of realization.

项目成果

Masakazu Arai, Takashi Kondo, Akihiro Matsutani, Tomoyuki Miyamoto, Fumio Koyama: "Growth of Highly Strained GaInAs/GaAs Quantum Wells on Patterned Substrate and Its Application for Multiple -Wavelength Vertical Cavity Surface Emitting Laser Array"IEEE Jo

Masakazu Arai、Takashi Kondo、Akihiro Matsutani、Tomoyuki Miyamoto、Fumio Koyama：“图案化衬底上高应变 GaInAs/GaAs 量子阱的生长及其在多波长垂直腔表面发射激光阵列中的应用”IEEE Jo

Masakazu Arai, Takashi Koncto, Akihiro Onomra, Akihiro Matsutani, Tomoyuki Miyamoto, Fumio Koyama: "Multiple - Wavelength GaInAs-GaAs Vertical Cavity Surface Emitting Laser Array with Extended Wavelength Span"IEEE Journal of Selected Topics on Quantum Ele

Masakazu Arai、Takashi Koncto、Akihiro Onomra、Akihiro Matsutani、Tomoyuki Miyamoto、Fumio Koyama：“具有扩展波长跨度的多波长 GaInAs-GaAs 垂直腔表面发射激光阵列”IEEE 量子电子主题精选期刊