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NTT、光通信波長帯ナノワイヤでレーザ発振および高速変調動作に成功

April, 5, 2017, 東京--日本電信電話株式会社(NTT)は、光の波長よりはるかに細い半導体ナノワイヤをシリコンフォトニック結晶上に配置し、光ナノ共振器を自発的に形成することで、光通信波長帯において初めてナノワイヤによるレーザ発振、および高速変調動作を実証した。
 この技術により、シリコンチップ上に多機能なナノワイヤをベースとした超小型光デバイスを集積することが可能となる。この技術は、将来プロセッサチップの中に高密度な光ネットワークを導入する手段として用いられ、少ない消費電力で高速な情報通信処理を実現することが期待される。
実験内容は以下のとおり
<1>内部に十分な光利得を持つ、直径約100nmの化合物半導体(InAsP/InP)ナノワイヤを、半導体ナノ加工技術で作製したシリコンフォトニック結晶の上に置き、ナノプローブマニピュレーション技術を用いてフォトニック結晶中の幅約150nmの溝の中に配置した。
<2>低温下でハイブリッド構造を光励起し、光入出力特性における明確な閾値、発光波長線幅の狭窄化の観測など総合的な手法を用いて、レーザ発振動作を確認した。
<3>励起光を高速に変調し、高速高感度な超伝導単一光子検出器で評価することで、10Gb/sの高速変調動作を達成し、十分良好な変調特性を確認した。
(詳細は、www.ntt.co.jp)