| 講演名 | 2018-10-18 高速化に向けた面発光レーザの電子スピン偏極変調特性 横田 信英(東北大), 二坂 薫平(東北大), 池田 和浩(産総研), 八坂 洋(東北大), |
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| 抄録(和) | データ通信トラフィックの急激な増大に対応するため，省電力かつ低コストな面発光レーザ(VCSEL)の高速化が求められている．本研究では，VCSELの大幅な高速化に向けた電子スピン偏極変調特性を理論と実験の両方から検証した．スピンフリップレート方程式解析により，電子スピン偏極変調を用いることで，緩和振動周波数に制限されない広い変調帯域幅が得られることを明らかにした．また，光励起されるInAlGaAs VCSEL内電子のスピン偏極度を光学的に変調することで原理検証実験を行い，緩和振動周波数を大幅に超える23 GHzの3 dB帯域幅が得られることを確認した． |
| 抄録(英) | High-speed vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs) with low cost and low energy consumption are required to cope with a rapid growth of data communication traffics. In this study, we theoretically and experimentally investigate novel modulation characteristics of VCSELs under the spin polarization modulation of injected electrons. A spin-flip rate equation analysis reveals that an enhanced modulation bandwidth exceeding the relaxation oscillation frequency can be realized under the spin polarization modulation. This feature is experimentally verified under the optical modulation of the electron spin polarization in InAlGaAs VCSELs by observing a wide 3-dB bandwidth of 23 GHz which is much wider than the relaxation oscillation frequency. |
| キーワード(和) | 面発光レーザ / 電子スピン / 複屈折 / 高速変調 |
| キーワード(英) | VCSEL / Electron spin / Birefringence / High-speed modulation |
| 資料番号 | OCS2018-36,OPE2018-72,LQE2018-61 |
| 発行日 | 2018-10-11 (OCS, OPE, LQE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OPE / LQE / OCS |
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| 開催期間 | 2018/10/18(から2日開催) |
| 開催地（和） | 佐賀県教育会館 第1会議室 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 超高速伝送・変復調・分散補償技術，超高速光信号処理技術，広帯域光増幅・WDM技術，受光デバイス，高光出力伝送技術，及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 佐藤 功紀(古河電工) / 浜本 貴一(九大) / 森田 逸郎(KDDI総合研究所) |
| 委員長氏名（英） | Kouki Sato(Furukawa Electric Industries) / Kiichi Hamamoto(Kyusyu Univ.) / Itsuro Morita(KDDI Research) |
| 副委員長氏名（和） | 高橋 浩(上智大) / 有賀 博(三菱電機) |
| 副委員長氏名（英） | Hiroshi Takahashi(Sophia Univ.) / Hiroshi Aruga(Mitsubishi Electric) |
| 幹事氏名（和） | 種村 拓夫(東大) / 山本 直克(NICT) / 八木 英樹(住友電工) / 川北 泰雅(古河電工) / 木坂 由明(NTT) / 高橋 正典(古河電工) |
| 幹事氏名（英） | Takuo Tanemura(Univ. of Tokyo) / Naokatsu Yamamoto(NICT) / Hideki Yagi(SEI) / Yasumasa Kawakita(Furukawa Electric Industries) / Yoshiaki Kisaka(NTT) / Masanori Takahashi(Furukawa Electric) |
| 幹事補佐氏名（和） | 庄司 雄哉(東京工業大学) / 妹尾 和則(NTT) / 永井 正也(阪大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuya Shoji(Tokyo Inst. of Tech.) / Kazunori Seno(NTT) / Masaya Nagai(Osaka Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on Optical Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 高速化に向けた面発光レーザの電子スピン偏極変調特性 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Characteristics of Spin Polarization Modulation in VCSELs for High-Speed Operation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 面発光レーザ / VCSEL |
| キーワード(2)（和/英） | 電子スピン / Electron spin |
| キーワード(3)（和/英） | 複屈折 / Birefringence |
| キーワード(4)（和/英） | 高速変調 / High-speed modulation |
| 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） | 二坂 薫平 / Kunpei Nisaka |
| 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） | 池田 和浩 / Kazuhiro Ikeda |
| 第 3 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) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 八坂 洋 / Hiroshi Yasaka |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 発表年月日 | 2018-10-18 |
| 資料番号 | OCS2018-36,OPE2018-72,LQE2018-61 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | OCS-251,OPE-252,LQE-253 |
| ページ範囲 | pp.47-50(OCS), pp.47-50(OPE), pp.47-50(LQE), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2018-10-11 (OCS, OPE, LQE) |