InGaAsポテンシャル制御量子井戸を用いた偏光無依存2×2光スイッチの理論検討(光部品・電子デバイス実装技術・信頼性,及び一般)
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概要
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ポテンシャル制御量子井戸の一つであるInGaAs/InAlAs五層非対称結合量子井戸(FACQW)は,広い波長領域で大きな電界誘起屈折率変化が期待でき,光変調器等の光デバイスに応用すればその高性能化が可能である.しかし,従来のFACQWは偏光依存性を有しており,光経路スイッチへ応用するには偏光無依存化が必要である.そこで,本研究ではInGaAs/InAlAs五層非対称結合量子井戸(FACQW)の電界誘起屈折率変化の偏光無依存化について理論検討を行った.その結果,FACQWの量子井戸層にわずかな伸張歪を導入することにより,動作波長帯である1.55 m帯での偏光無依存化が可能であることを示した.また,コア層が残留不純物を要因とした空間電荷層により電界が不均一になり位相変化特性が劣化する問題に対し,歪FACQWと歪CQWで構成される組み合わせ多重量子井戸構造により位相変化特性の劣化の抑制が可能になる構造の設計を行った.さらに,組み合わせ多重量子井戸構造をコア層に用いた2×2マッハ・ツェンダー型(MZ)光スイッチの設計を行い,提案する組み合わせ多重量子井戸構造を用いた偏光無依存光スイッチの実現が可能であることを示した.
- 2013-08-22
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