| 講演名 | 2006-08-25 小さな波長温度係数を有するマイクロマシン面発光レーザ及び共振型フォトディテクタ(光部品・電子デバイス実装技術,一般) ジャント ウィガネス, 長谷部 浩一, 西山 伸彦, 香野 花沙鈴, 坂口 孝浩, 松谷 晃宏, 小山 二三夫, 石 鍾恩, |
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| 抄録(和) | 本研究では,マイクロマシン構造を用いた長波長帯面発光レーザおよび共振型フォトディテクタを提案し,片持ち梁構造の熱膨張層を導入することにより,波長温度無依存動作の可能性を示した.通常の半導体材料では,温度変化に伴い屈折率が変化するため、半導体レーザや共振型光検出器の波長安定化が課題となる.一方,片持ち梁構造においては,温度上昇によるバイモルフ効果によって,共振器長を制御することが可能となり,適切な片持ち梁構造を設計することで共振波長の温度係数を抑制し,その安定化が期待される.本稿では,片持ち梁長85μmのマイクロマシン面発光レーザ構造を用いることで,温度変化に対する波長シフト量が面発光レーザの発振特性およびフォトディテクタの共振特性おいて,0.04nm/Kおよび0.031nm/Kであることをそれぞれ観測した.典型的な半導体レーザの波長シフト量が0.1nm/K程度であるため,片持ち梁構造によって,温度無依存動作の可能性が確認された. |
| 抄録(英) | In this paper, we propose and demonstrate micromachined InP vertical cavity surface emitting lasers (InP VCSELs) and resonant-cavity photodetectors with a thermal strain control layer for temperature insensitive operations. The thermal strain control layer is employed on the cantilever so that an increase in temperature moves the cantilever downward, resulting in a blue wavelength shift which is against with the red wavelength shift caused by the temperature effect in semiconductor materials. Using such a bimorph effect the temperature dependence can be freely controlled in a micromachined cantilever structure, avoiding the use of a temperature controller. From experiments, we obtain temperature dependences of 0.04nm/K and 0.031nm/K for micromachined InP VCSELs and photodetectors with an 85-μm long cantilever, which is almost three-times less than that of ～0.1nm/K for typical semiconductor lasers. |
| キーワード(和) | 温度無依存性 / 面発光レーザ / フォトディテクタ / バイモルフ効果 |
| キーワード(英) | temperature insensitive operation / VCSELs / resonant-cavity photodetectors / bimorph effect |
| 資料番号 | EMD2006-47,CPM2006-77,OPE2006-89,LQE2006-54 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EMD |
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| 開催期間 | 2006/8/17(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Electromechanical Devices (EMD) |
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| 本文の言語 | ENG |
| タイトル（和） | 小さな波長温度係数を有するマイクロマシン面発光レーザ及び共振型フォトディテクタ(光部品・電子デバイス実装技術,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Micromachined VCSELs and resonant photodetectors with controlled temperature dependence |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 温度無依存性 / temperature insensitive operation |
| キーワード(2)（和/英） | 面発光レーザ / VCSELs |
| キーワード(3)（和/英） | フォトディテクタ / resonant-cavity photodetectors |
| キーワード(4)（和/英） | バイモルフ効果 / bimorph effect |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | ジャント ウィガネス / Wiganes Janto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 精密工学研究所 マイクロシステム研究センター Microsystem Research Center, P&I Lab., Tokyo Institute of Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 長谷部 浩一 / Koichi HASEBE |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 精密工学研究所 マイクロシステム研究センター Microsystem Research Center, P&I Lab., Tokyo Institute of Technology |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 西山 伸彦 / Nobuhiko NISHIYAMA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | / Corning Incorporated |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 香野 花沙鈴 / Catherine CANEAU |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 精密工学研究所 マイクロシステム研究センター Corning Incorporated |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 坂口 孝浩 / Takahiro SAKAGUCHI |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 精密工学研究所 マイクロシステム研究センター Microsystem Research Center, P&I Lab., Tokyo Institute of Technology |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 松谷 晃宏 / Akihiro MATSUTANI |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 精密工学研究所 マイクロシステム研究センター / Microsystem Research Center, P&I Lab., Tokyo Institute of Technology |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 小山 二三夫 / Fumio KOYAMA |
| 第 7 著者 所属（和/英） | Microsystem Research Center, P&I Lab., Tokyo Institute of Technology |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 石 鍾恩 / Chung-En ZAH |
| 第 8 著者 所属（和/英） | Corning Incorporated |
| 発表年月日 | 2006-08-25 |
| 資料番号 | EMD2006-47,CPM2006-77,OPE2006-89,LQE2006-54 |
| 巻番号（vol） | vol.106 |
| 号番号（no） | 212 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | |