Development of Silicon-Optical-Amplifier Based on Radiative Recombination in the Quantum Rod-like Electronic System Associated with {311}-Defects

{311}缺陷类量子棒电子系统中基于辐射复合的硅光放大器的研制

• 批准号: 22360004
• 负责人: FUKATSU Susumu
• 金额: $ 12.65万
• 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 (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22360004/
• 关键词: シリコン光増幅器; {311}欠陥; 量子細線ロッド電子系; 間接遷移の克服; ポンプ・プローブ法; 光増幅器; シリコンレーザー; G-line; シリコン発光ダイオード; シリコン導波路; 光結合; 可変長ストライプ励起法; 見かけ利得; 可変畏ストライプ励起法; 点状励起・積分法

An attempt was made to create a waveguide silicon(Si)-LED and aSi-optical-amplifier operable at cryogenic temperature by making most of the uniqueelectronic properties of quantum wire-like {311}-rod-defects developing in crystalline Sithat help break the inherent indirect bottleneck. To create Si-based active photonic devicesbased on such “tamable defects”, we have demonstrated (1) on-demand position-selectivecreation of defects, (2) silicon-optical-amplifier under current injection, (3) identificationand utilization of a new gain-boosting localized electronic system, and (4) a waveguide-LEDwith a 30-MHz modulation bandwidth operated at room temperature.

利用晶体硅中{311}-棒状量子线缺陷的大部分独特的电子特性，试图制造出可在低温下工作的波导硅（Si）-LED和Si-光放大器，这有助于打破固有的间接瓶颈。为了制造基于这种“可调缺陷”的硅基有源光子器件，我们已经展示了（1）按需位置选择性产生缺陷，（2）电流注入下的硅光放大器，（3）新的增益提升局域电子系统的识别和利用，以及（4）室温下工作的具有30 MHz调制带宽的波导LED。

项目成果

シリコン導波路におけるカスケードラマン増幅の結晶方位異方性

硅波导级联拉曼放大的晶体取向各向异性

• 发表时间: 2010
• 作者: Y. Saito;T. Inokuchi;M. Ishikawa;H. Sugiyama;T. Marukame;T. Tanamoto;長谷川達生;田名網宣成,深津晋
• 通讯作者: 田名網宣成,深津晋

歪超格子障壁の挿入に起因するSi1-xGex/Si歪量子井戸の特異な励起強度依存性

由于插入应变超晶格势垒，Si1-xGex/Si 应变量子阱具有独特的激发强度依赖性

• 发表时间: 2010
• 作者: M. Umeki;Y. Daiko;S. Yusa;A. Mineshige;M. Kobune;T. Yazawa;寺田陽祐,深津晋(4)
• 通讯作者: 寺田陽祐,深津晋(4)

Auger Recombination Dynamics in Type-II Ge/Si Quantum Dots and Its Application for Photovoltaic Devices

II型Ge/Si量子点俄歇复合动力学及其在光伏器件中的应用

• 发表时间: 2012
• 作者: T. Tayagaki;S.Fukatsu(3);Y.Kanemitsu
• 通讯作者: Y.Kanemitsu

Si結晶中の高濃度δドーピング層Bi不純物のレーザアニール法を用いた光学的・電気的活性化

激光退火法光电激活硅晶体中高浓度δ掺杂Bi杂质层

• 发表时间: 2012
• 作者: 仲田侑加;佐々木拓生;出来亮太;高橋正光;大川浩作・野村隆臣・西田綾子・新井亮一・阿部康次・塚田益裕・平林公男;村田晃一,深津晋(5),三木一司
• 通讯作者: 村田晃一,深津晋(5),三木一司

Optical gain on {311} rod-like defects in silicon

硅中 {311} 棒状缺陷的光学增益

• 发表时间: 2010
• 作者: Y.Yasutake;S.Fukatsu(7)
• 通讯作者: S.Fukatsu(7)