| 講演名 | 2008-06-27 化合物半導体フォトニック結晶超小型共振器をベースとする全光メモリ(量子効果デバイス(光信号処理,LD,光増幅,変調等)と集積化技術,一般,材料デバイスサマーミーティング) 新家 昭彦, 松尾 慎治, / 田辺 孝純, 倉持 栄一, 佐藤 具就, 硴塚 孝明, 舘野 功太, 俵 毅彦, 納富 雅也, |
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| 抄録(和) | 我々は、2次元フォトニック結晶(PhC)をプラットフォームとする超小型光共振器に着目し、siをベースとするPhCにおいて極めて低パワーで動作する全光メモリを実現している。しかし、共振器で発生する熱の影響により、メモリ時間時間が数nsと極めて短いという問題があった。今回我々はこの問題を解決するため、Siに変わるPhcを開発し、AlGaAsとInGaAsPを用いた超高Q-PhCナノ共振器において、それぞれ690,000,130,000の世界最高レベルの共振器Q値を達成した。また、AlGaAs-PhC共振器のメモリ保持時間は理論的には無限、InGaAsP-PhC共振器においては最長150nsのメモリ時間を達成し、Si-PhC共振器のメモリ時間を飛躍的に延長することに成功した。さらにInGaAsP-PhC共振器において、メモリ保持に必要な最低光バイアスパワが40μW、メモリをON状態に移行させるための光パルスエネルギーが30fJと極めて低パワー・低エネルギーで動作可能であることを確認した。 |
| 抄録(英) | We have focused on an ultra small nanocavitiy in 2D photonic crystal (PhC) platform and realized an all-optical bistable memory on a Si based PhC operating with very low power. However, it is very difficult to achieve a long memory time for a Si based PhC owing to the accumulated heat in the cavity. To solve this problem, we developed ultra high Q AlGaAs and InGaAsP based PhC nanocavitis. Their Q factors are 690,000 and 130,000 respectively, which are highest Q factor ever reported. The memory time of A1GaAs-PhC cavity is conceptually infinity. As for the InGaAsP-PhC, the longest memory time is 150ns and minimum bias power for bistability and switching ON energy are extremely low at 40μW and 30fJ, respectively. |
| キーワード(和) | フォトニック結晶 / 共振器 / 全光メモリ / 光集積回路 |
| キーワード(英) | Photonic crystal / resonator / all-optical memory / photonic integrated circuit |
| 資料番号 | OPE2008-21,LQE2008-22 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | LQE |
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| 開催期間 | 2008/6/20(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| 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 | Lasers and Quantum Electronics (LQE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 化合物半導体フォトニック結晶超小型共振器をベースとする全光メモリ(量子効果デバイス(光信号処理,LD,光増幅,変調等)と集積化技術,一般,材料デバイスサマーミーティング) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | All-optical memory based on compound-semiconductor photonic crystal nanocavity |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | フォトニック結晶 / Photonic crystal |
| キーワード(2)（和/英） | 共振器 / resonator |
| キーワード(3)（和/英） | 全光メモリ / all-optical memory |
| キーワード(4)（和/英） | 光集積回路 / photonic integrated circuit |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 新家 昭彦 / Akihiko Shinya |
| 第 1 著者 所属（和/英） | NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 松尾 慎治 / Shinji Matsuo |
| 第 2 著者 所属（和/英） | NTTフォトニクス研究所 NTT Photonics Laboratories |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | / 田辺 孝純 / Yosia Y |
| 第 3 著者 所属（和/英） | NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 倉持 栄一 / Takasumi Tanabe |
| 第 4 著者 所属（和/英） | NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 佐藤 具就 / Eiichi Kuramochi |
| 第 5 著者 所属（和/英） | NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 硴塚 孝明 / Tomonari Sato |
| 第 6 著者 所属（和/英） | NTTフォトニクス研究所 NTT Photonics Laboratories |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 舘野 功太 / Takaaki Kakitsuka |
| 第 7 著者 所属（和/英） | NTTフォトニクス研究所 NTT Photonics Laboratories |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 俵 毅彦 / Kouta Tateno |
| 第 8 著者 所属（和/英） | NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 納富 雅也 / Takehiko Tawara |
| 第 9 著者 所属（和/英） | NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories |
| 発表年月日 | 2008-06-27 |
| 資料番号 | OPE2008-21,LQE2008-22 |
| 巻番号（vol） | vol.108 |
| 号番号（no） | 114 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
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