| 講演名 | 2017-08-31 結合量子井戸構造を用いた室温動作量子カスケード検出器 道垣内 龍男(浜松ホトニクス), 藤田 和上(浜松ホトニクス), 廣畑 徹(浜松ホトニクス), 伊藤 昭生(浜松ホトニクス), 日高 正洋(浜松ホトニクス), 枝村 忠孝(浜松ホトニクス), |
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| 抄録(和) | 室温動作可能な5μm帯量子カスケード検出器の設計と動作特性について報告する. 設計した結合量子井戸構造では順方向の電流成分が再緩和による逆方向の電流成分の5倍と見積もられており, 45°に研磨した基板からの光入射において室温で感度7 mA/W, 比検出能2.5×10^7 cmW^-1Hz^1/2が得られた. さらに量子カスケード検出器に導波路構造を導入し, 劈開面からの光入射を行うことで室温での感度を40 mA/W, 比検出能を3.5×10^7 cmW^-1Hz^1/2まで高めることに成功した. また, 非冷却の量子カスケード検出器と分布帰還型の量子カスケードレーザを用いて行ったN2Oに対するレーザ吸収分光の結果から, 量子カスケード検出器の実用性の高さが示された. |
| 抄録(英) | High photoresponse in a room temperature quantum cascade detector (QCD) based on a coupled quantum well design is reported with a peak detection wavelength of 5.4 μm. In this design, forward electron transfer is engineered to be five times as large as relaxation back to the ground level. In this situation, the coupled quantum well QCD indicates a responsivity of 7 mA/W as well as a specified detectivity (D*) of 2.5×10^7 cmW^-1Hz^1/2, both at room temperature with commonly used 45? wedge configuration. Applying a waveguide configuration for the proposed QCD, an elevated responsivity of ~40 mA/W with a D* of 3.5×10^7 cmW^-1Hz^1/2 was obtained at room temperature. A laser absorption spectroscopy for N2O gas with proposed QCD and a distributed feedback quantum cascade laser has been also demonstrated. |
| キーワード(和) | 量子カスケード検出器 / 中赤外 / 結合量子井戸 / 室温動作 / 導波路 / レーザ吸収分光 |
| キーワード(英) | Quantum cascade detector / Mid-infrared / Coupled quantum well / Room temperature operation / Waveguide configuration / Laser absorption spectroscopy |
| 資料番号 | R2017-30,EMD2017-24,CPM2017-45,OPE2017-54,LQE2017-27 |
| 発行日 | 2017-08-24 (R, EMD, CPM, OPE, LQE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | R / EMD / CPM / LQE / OPE |
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| 開催期間 | 2017/8/31(から2日開催) |
| 開催地（和） | 弘前文化センター |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 光部品・電子デバイス実装・信頼性、一般(OECC報告) |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 弓削 哲史(防衛大) / 阿部 宜輝(NTT-AT) / 廣瀬 文彦(山形大) / 山本 剛之(富士通研) / 加藤 和利(九大) |
| 委員長氏名（英） | Tetsushi Yuge(National Defense Academy) / Yoshiteru Abe(NTT-AT) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Tsuyoshi Yamamoto(Fujitsu Labs.) / Kazutoshi Kato(Kyushu Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 安里 彰(富士通) / / 武山 真弓(北見工大) / 浜本 貴一(九大) / 佐藤 功紀(古河電工) |
| 副委員長氏名（英） | Akira Asato(Fujitsu) / / Mayumi Takeyama(Kitami Inst. of Tech.) / Kiichi Hamamoto(Kyusyu Univ.) / Kouki Sato(Furukawa Electric Industries) |
| 幹事氏名（和） | 田村 信幸(法政大) / 平栗 滋人(鉄道総研) / 林 優一(東北学院大) / 水上 雅人(室蘭工大) / 岩田 展幸(日大) / 中村 雄一(豊橋技科大) / 片桐 崇史(東北大) / 八木 英樹(住友電工) / 荒武 淳(NTT) / 中津原 克己(神奈川工科大) |
| 幹事氏名（英） | Nobuyuki Tamura(Hosei Univ.) / Shigeto Hiraguri(RTRI) / Yuichi Hayashi(Tohoku Gakuin Univ.) / Masato Mizukami(Muroran Inst. of Tech.) / Nobuyuki Iwata(Nihon Univ.) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Takashi Katagiri(Tohoku Univ.) / Hideki Yagi(SEI) / Atsushi Aratake(NTT) / Katsumi Nakatsuhara(Kanagawa Inst. of Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 井上 真二(関西大) / 岡村 寛之(広島大) / 萓野 良樹(電通大) / 赤毛 勇一(NTTデバイスイノベーションセンタ) / 川北 泰雅(古河電工) / 藤原 直樹(NTT) / 種村 拓夫(東大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Shinji Inoue(Kansai Univ.) / Hiroyuki Okamura(Hiroshima Univ.) / Yoshiki Kayano(Univ. of Electro-Comm.) / Yuichi Akage(NTT) / Yasumasa Kawakita(Furukawa Electric Industries) / Naoki Fujiwara(NTT) / Takuo Tanemura(Univ. of Tokyo) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Reliability / Technical Committee on Electromechanical Devices / Technical Committee on Component Parts and Materials / Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on OptoElectronics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 結合量子井戸構造を用いた室温動作量子カスケード検出器 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Room temperature quantum cascade detector based on coupled quantum well design |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 量子カスケード検出器 / Quantum cascade detector |
| キーワード(2)（和/英） | 中赤外 / Mid-infrared |
| キーワード(3)（和/英） | 結合量子井戸 / Coupled quantum well |
| キーワード(4)（和/英） | 室温動作 / Room temperature operation |
| キーワード(5)（和/英） | 導波路 / Waveguide configuration |
| キーワード(6)（和/英） | レーザ吸収分光 / Laser absorption spectroscopy |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 道垣内 龍男 / Tatsuo Dougakiuchi |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 浜松ホトニクス株式会社(略称：浜松ホトニクス) Hamamatsu Photonics K. K.(略称：Hamamatsu Photonics) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤田 和上 / Kazuue Fujita |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 浜松ホトニクス株式会社(略称：浜松ホトニクス) Hamamatsu Photonics K. K.(略称：Hamamatsu Photonics) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 廣畑 徹 / Toru Hirohata |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 浜松ホトニクス株式会社(略称：浜松ホトニクス) Hamamatsu Photonics K. K.(略称：Hamamatsu Photonics) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 伊藤 昭生 / Akio Ito |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 浜松ホトニクス株式会社(略称：浜松ホトニクス) Hamamatsu Photonics K. K.(略称：Hamamatsu Photonics) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 日高 正洋 / Masahiro Hitaka |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 浜松ホトニクス株式会社(略称：浜松ホトニクス) Hamamatsu Photonics K. K.(略称：Hamamatsu Photonics) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 枝村 忠孝 / Tadataka Edamura |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 浜松ホトニクス株式会社(略称：浜松ホトニクス) Hamamatsu Photonics K. K.(略称：Hamamatsu Photonics) |
| 発表年月日 | 2017-08-31 |
| 資料番号 | R2017-30,EMD2017-24,CPM2017-45,OPE2017-54,LQE2017-27 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | R-191,EMD-192,CPM-193,OPE-194,LQE-195 |
| ページ範囲 | pp.31-36(R), pp.31-36(EMD), pp.31-36(CPM), pp.31-36(OPE), pp.31-36(LQE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-08-24 (R, EMD, CPM, OPE, LQE) |