フォトニック結晶共振器を用いた集積用面発光レーザの提案

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概要

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3次元フォトニック結晶は、顕著な空間的光フィルタ効果を持ち、また、位相シフト領域の導人により、それ自身で共振器を形成可能であり、光学モード密度の制御を利用した光デバイスへの応用が期待される。我々は、フォトニック結晶を共振器として用いた、新しい自然放出制御レーザを提案した。フォトニック結晶に平面状の位相シフトを挿入した共振器では、自然放出寿命が大きく増加すると共に、自然放出光を一方向へ放射させる事が可能である。これを利用し、極低閾値でかつ、空間的な自然放出ノイズの無い、光集積回路用光源として大変魅力的なレーザが実現可能である。我々は、ダイヤモンド構造を有するフォトニック結晶共振器のモード密度解析を行い、自然放出光の1方向出射特性を明らかにした。さらに自然放出寿命が2〜3桁大きくなる解析結果を得、極低閾値動作可能である事を明らかにした。
1997-02-14

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