| 講演名 | 2010/6/18 高Q値3次元フォトニック結晶ナノ共振器におけるレーザ発振(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」) タンデーシーヌラット アニワット, 石田 悟己, ギマード デュニ, 野村 政宏, 岩本 敏, 荒川 泰彦, |
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| 抄録(和) | 完全フォトニックバンドギャップを有する3次元フォトニック結晶中に形成されるナノ共振器では、光と物質の相互作用の究極的制御が可能となる。そのため、無閾値レーザの実現などに向けた重要な技術基盤として期待されている。これまでに3次元フォトニック結晶の共振器性能は着実に向上しているが、Q値が不十分などの理由でレーザ発振は実現されていなかった。今回、我々は高品質半導体量子ドットをという世界最高Q値である共振器モード(Q～38,500)に結合させることにより、3次元フォトニック結晶ナノ共振器構造における低温でのパルスレーザ発振を初めて達成したので報告する。また、結晶サイズの制御によりレーザ特性の系統的な制御に成功した。 |
| 抄録(英) | Three-dimensional photonic crystal (3D PhC) nanocavity is a key structure for realizing thresholdless lasers due to the existence of a complete photonic bandgap. However, all the 3D PhC cavities reported so far only demonstrate low quality (Q) factors, and the lasing oscillation has yet to be realized. We report here the fabrication of a 3D PhC nanocavity with a high-Q cavity mode, exhibiting a record Q factor of 38,500. Coupling this mode with quantum dots, we present the first demonstration of lasing oscillation in 3D PhC nanocavities under pulsed excitation at a low temperature. We show a systematic change in the laser characteristics, including the threshold and the spontaneous emission coupling factor by controlling the crystal size in the third dimension, which consequently changes the strength of photon confinement. |
| キーワード(和) | 3次元フォトニック結晶 / 微小共振器 / Q値 / レーザ / 量子ドット |
| キーワード(英) | Three-dimensional photonic crystal / Nanocavity / Q factor / Laser / Quantum dot |
| 資料番号 | LQE2010-20,OPE2010-18 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | LQE |
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| 開催期間 | 2010/6/18(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| 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 | Lasers and Quantum Electronics (LQE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 高Q値3次元フォトニック結晶ナノ共振器におけるレーザ発振(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） | Lasing Oscillation in High-Q Three-Dimensional Photonic Crystal Nanocavities |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 3次元フォトニック結晶 / Three-dimensional photonic crystal |
| キーワード(2)（和/英） | 微小共振器 / Nanocavity |
| キーワード(3)（和/英） | Q値 / Q factor |
| キーワード(4)（和/英） | レーザ / Laser |
| キーワード(5)（和/英） | 量子ドット / Quantum dot |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | タンデーシーヌラット アニワット / Aniwat TANDAECHANURAT |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構 Institute for Nano Quantum Information Electronics, The University of Tokyo |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 石田 悟己 / Satomi ISHIDA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構 Institute for Nano Quantum Information Electronics, The University of Tokyo |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | ギマード デュニ / Denis GUIMARD |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構 Institute for Nano Quantum Information Electronics, The University of Tokyo |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 野村 政宏 / Masahiro NOMURA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構 Institute for Nano Quantum Information Electronics, The University of Tokyo |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 岩本 敏 / Satoshi IWAMOTO |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構 Institute for Nano Quantum Information Electronics, The University of Tokyo |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 荒川 泰彦 / Yasuhiko ARAKAWA |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構 Institute for Nano Quantum Information Electronics, The University of Tokyo |
| 発表年月日 | 2010/6/18 |
| 資料番号 | LQE2010-20,OPE2010-18 |
| 巻番号（vol） | vol.110 |
| 号番号（no） | 103 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | |