JP5612620B2 - フォトニック結晶デバイス - Google Patents
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Description
本発明のフォトニック結晶デバイスの第1実施形態について、図1ないし図6を参照して説明する。
図1は、本実施形態におけるフォトニック結晶デバイス10の構成例を示す斜視図である。
次に、本実施形態におけるフォトニック結晶デバイス10の作製方法について図1ないし図3を参照して説明する。
まず、図3(a)に示すように、InP基板11上に、InGaAs犠牲層12、InP層131、キャリア閉じ込め層142、InGaAsP活性層13、キャリア閉じ込め層141、InP層132を順番に結晶成長させる。
次に、この実施形態のフォトニック結晶デバイス10の発振スペクトルを従来例1と比較して説明する。
次に、この実施形態のフォトニック結晶デバイス10における基本モードおよび2次モードの磁界分布を従来例1と比較して説明する。
以下、第2実施形態について図7ないし図10を参照して説明する。
次に、この実施形態のフォトニック結晶デバイス10Aの発振スペクトルを従来例2と比較して説明する。
次に、この実施形態のフォトニック結晶デバイス10Aにおける基本モードおよび2次モードの磁界分布を説明する。
以下、第3実施形態について図11ないし図13を参照して説明する。
次に、この実施形態のフォトニック結晶デバイス10Bの発振スペクトルを従来例1と比較して説明する。
次に、この実施形態のフォトニック結晶デバイス10Bにおける基本モードおよび2次モードの磁界分布を説明する。
第4実施形態では、光励起により活性層へのキャリア注入を行う上記各実施形態のものと異なり、電流注入により活性層へのキャリア注入を行うものを例示している。
次に、この実施形態のフォトニック結晶デバイス10Cの発振スペクトルを説明する。
次に、本実施形態におけるフォトニック結晶デバイス10Cの作製方法について図15を参照して説明する。この場合、図3(a)〜(f)とほぼ同様に作製するが、図3(a)〜(d)の工程を経て埋め込みヘテロ構造を作製した後、上述したイオン注入および拡散によりPN接合を形成する。
以上では、第1実施形態ないし第4実施形態を参照して、単一モード発振を実現することができるフォトニクス結晶デバイスについて説明したが、他の形状の構成を適用することもできる。
11 基板
12 活性層
13 埋め込み成長層
14 活性層
15 欠陥領域(光導波路)
17,18,91,92,93,94 欠陥領域
30 コア層領域
81 出力導波路
141,142 キャリア閉じ込め層
Claims (4)
- 第1の屈折率を有する媒質からなるスラブ内に上記第1の屈折率とは異なる第2の屈折率を有する媒質からなるフォトニック結晶穴が規則的に配列されたフォトニック結晶と、
上記フォトニック結晶内の線状の欠陥に沿って形成され、活性層を含む光導波路と、を含み、
上記フォトニック結晶は、当該フォトニック結晶の電磁分布の基本モードが2次モードに優先して共振するように、上記フォトニック結晶穴が形成されていない欠陥領域を前記線状の欠陥以外の領域に備える
ことを特徴とするフォトニック結晶デバイス。 - 上記欠陥領域は、上記光導波路の導波方向に対して、±30°の領域を除いた範囲の領域に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のフォトニック結晶デバイス。
- 上記光導波路の導波方向に対して±30°の領域に、線状の欠陥に沿って形成された出力導波路をさらに含むことを特徴とする請求項1または2に記載のフォトニック結晶デバイス。
- 上記欠陥領域は、上記±30°の領域を除いた範囲の領域の全域に形成されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のフォトニック結晶デバイス。
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