講演名 2017-01-19
スピン制御面発光レーザにおける発振円偏光度の複屈折依存性
横田 信英(東北大), 竹内 隆太郎(東北大), 八坂 洋(東北大), 池田 和浩(産総研),
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抄録(和) InAlGaAs量子井戸活性層構造面発光半導体レーザ(VCSEL)にスピン偏極電子を光励起することで,初めて円偏光発振特性を評価した.複屈折の低減された発振波長1544 nmの室温動作VCSELにおいて,円偏光度約10%が確認できた.また,スピン制御VCSELにおいて高い円偏光度を得るには,VCSELの直線偏光発振を安定化させる強い複屈折を低減することが不可欠であることを明らかにした.スピンフリップレート方程式による解析を通して本測定結果の妥当性を確認し,スピン制御VCSELでは量子井戸活性層における長い電子スピン緩和時間を得ることに加え,メサ領域における複屈折を低減することが重要であることを確認した.
抄録(英) We investigate circular polarization characteristics in vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs) with InAlGaAs quantum wells by injecting spin-polarized electrons for the first time. A degree of circular polarization of 10% is obtained in a reduced birefringence VCSEL at a lasing wavelength of 1544 nm at room temperature under optical pumping of spin-polarized electrons. Strong birefringence originally introduced to stabilize the lasing polarization is confirmed to be undesirable for a high degree of circular polarization in spin-injected VCSELs. A spin-flip rate equation analysis fairly reproduces the experimental results and confirms that both long electron spin relaxation time in quantum wells and weak birefringence in a mesa region are essential for spin-injected VCSELs.
キーワード(和) 面発光半導体レーザ / InAlGaAs量子井戸 / 電子スピン / 複屈折
キーワード(英) VCSEL / InAlGaAs quantum well / Electron spin / Birefringence
資料番号 PN2016-63,EMT2016-92,OPE2016-138,LQE2016-127,EST2016-102,MWP2016-76
発行日 2017-01-11 (PN, EMT, OPE, LQE, EST, MWP)

研究会情報
研究会 OPE / EST / LQE / EMT / PN / MWP / IEE-EMT
開催期間 2017/1/18(から2日開催)
開催地(和) 伊勢市観光文化会館
開催地(英) Iseshi Kanko Bunka Kaikan
テーマ(和) フォトニックNW・デバイス、フォトニック結晶、ファイバーとその応用、光集積回路、光導波路素子、光スイッチング、導波路解析、マイクロ波・ミリ波フォトニクス、及び一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 小川 憲介(フジクラ) / 木村 秀明(NTT) / 野田 進(京大) / 佐藤 源之(東北大) / 大木 英司(電通大) / 門 勇一(京都工繊大) / 田中 雅宏(岐阜大)
委員長氏名(英) Kensuke Ogawa(Fujikura) / Hideaki Kimura(NTT) / Susumu Noda(Kyoto Univ.) / Motoyuki Sato(Tohoku Univ.) / Eiji Oki(Univ. of Electro-Comm.) / Yuichi Kado(Kyoto Inst. of Tech.) / Masahiro Tanaka(Gifu Univ.)
副委員長氏名(和) 加藤 和利(九大) / 大貫 進一郎(日大) / 平田 晃正(名工大) / 山本 剛之(富士通研) / 廣瀬 明(東大) / 長谷川 浩(名大) / 釣谷 剛宏(KDDI研) / 大越 春喜(古河電工) / 川西 哲也(早大) / 戸田 裕之(同志社大)
副委員長氏名(英) Kazutoshi Kato(Kyushu Univ.) / Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) / Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) / Tsuyoshi Yamamoto(Fujitsu Labs.) / Akira Hirose(Univ. of Tokyo) / Hiroshi Hasegawa(Nagoya Univ.) / Takehiro Tsuritani(KDDI Labs.) / Haruki Ogoshi(Furukawa Electric) / Tetsuya Kawanishi(Waseda Univ.) / Hiroyuki Toda(Doshisha Univ.)
幹事氏名(和) 石榑 崇明(慶大) / 柳生 栄治(三菱電機) / 辻 寧英(室蘭工大) / 大寺 康夫(東北大) / 藤原 直樹(NTT) / 片桐 崇史(東北大) / 西岡 泰弘(三菱電機) / 阪本 卓也(兵庫県立大) / 古川 英昭(NICT) / 廣田 悠介(阪大) / 米本 成人(電子航法研) / 枚田 明彦(千葉工大) / 後藤 啓次(防衛大学校) / 出口 博之(同志社大)
幹事氏名(英) Takaaki Ishigure(Keio Univ.) / Eiji Yagyu(Mitsubishi Electric) / Yasuhide Tsuji(Muroran Inst. of Tech.) / Yasuo Otera(Tohoku Univ.) / Naoki Fujiwara(NTT) / Takashi Katagiri(Tohoku Univ.) / Yasuhiro Nishioka(Mitsubishi Electric) / Takuya Sakamoto(Univ. of Hyogo) / Hideaki Furukawa(NICT) / Yusuke Hirota(Osaka Univ.) / Naruto Yonemoto(ENRI) / Akihiko Hirata(Chiba Inst. of Tech.) / Keiji Goto(NDA) / Hiroyuki DEGUCHI(Doshisha University)
幹事補佐氏名(和) 荒武 淳(NTT) / 中津原 克己(神奈川工科大) / 毛塚 敦(電子航法研) / 田口 健治(北見工大) / / 松岡 剛志(九州産大) / 中川 雅弘(NTT) / 亀谷 聡一朗(三菱電機) / 池田 研介(電中研) / 菅野 敦史(NICT) / 中 良弘(九州保健福祉大学)
幹事補佐氏名(英) Atsushi Aratake(NTT) / Katsumi Nakatsuhara(Kanagawa Inst. of Tech.) / Atsushi Kezuka(ENRI) / Kenji Taguchi(Kitami Inst. of Tech.) / / Tsuyoshi Matsuoka(Kyushu Sangyo Univ.) / Masahiro Nakagawa(NTT) / Soichiro Kametani(Mitsubishi Electric) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Atsushi Kanno(NICT) / Yoshihiro NAKA(Kyushu University of Health and Welfare)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Committee on Photonic Network / Technical Committee on Microwave and Millimeter-wave Photonics / Technical Meeting on Electromagnetic Theory
本文の言語 JPN
タイトル(和) スピン制御面発光レーザにおける発振円偏光度の複屈折依存性
サブタイトル(和)
タイトル(英) Effect of birefringence on lasing circular polarization in spin-controlled vertical-cavity surface-emitting lasers
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 面発光半導体レーザ / VCSEL
キーワード(2)(和/英) InAlGaAs量子井戸 / InAlGaAs quantum well
キーワード(3)(和/英) 電子スピン / Electron spin
キーワード(4)(和/英) 複屈折 / Birefringence
第 1 著者 氏名(和/英) 横田 信英 / Nobuhide Yokota
第 1 著者 所属(和/英) 東北大学(略称:東北大)
Tohoku University(略称:Tohoku Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 竹内 隆太郎 / Ryutaro Takeuchi
第 2 著者 所属(和/英) 東北大学(略称:東北大)
Tohoku University(略称:Tohoku Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 八坂 洋 / Hiroshi Yasaka
第 3 著者 所属(和/英) 東北大学(略称:東北大)
Tohoku University(略称:Tohoku Univ.)
第 4 著者 氏名(和/英) 池田 和浩 / Kazuhiro Ikeda
第 4 著者 所属(和/英) 産業技術総合研究所(略称:産総研)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(略称:AIST)
発表年月日 2017-01-19
資料番号 PN2016-63,EMT2016-92,OPE2016-138,LQE2016-127,EST2016-102,MWP2016-76
巻番号(vol) vol.116
号番号(no) PN-386,EMT-387,OPE-388,LQE-389,EST-390,MWP-391
ページ範囲 pp.127-130(PN), pp.127-130(EMT), pp.127-130(OPE), pp.127-130(LQE), pp.127-130(EST), pp.127-130(MWP),
ページ数 4
発行日 2017-01-11 (PN, EMT, OPE, LQE, EST, MWP)