微小共振器レーザにおけるピコ秒光パルスの発生

概要

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半導体微小共振器レーザは、その短共振器長および共振器QED効果で増強された自然放出レートにより、高速変調や超短パルスの生成が期待されている。活性層に量子井戸構造を用いることにより、高い微分利得が得られ、さらなる高速化が可能である。しかしながら、一般の端面発光レーザにおいては、キャリアの量子井戸層への輸送と捕獲(transport and capture)が高速変調特性を損ねることが議論されている。一方、短レーザパルスの発生も非常に重要であり、端面発光レーザにおいてはピコ秒オーダーのレーザパルス発生が報告されている。短パルス発生には、光励起による方法が電気的な方法に比べ、電気容量などの制限を受けない、またいろいろなエネルギーで励起できるという利点を持つ。我々はInGaAs量子井戸層を持つ半導体微小共振器レーザを作製し、短パルス発生を試み、ピコ秒パルスの発生(<8psec)に成功した。さらに、微小共振器レーザにおいては従来あまり検討されていない、発振パルス波形に及ぼすキャリアのtransport/capture、および量子井戸のステップ的な状態密度に起因する利得の平坦化の影響について調べたので報告する。
社団法人電子情報通信学会の論文
1996-03-11