５．光エレクトロニクス
日立中研

李 英根

本分科会の講演件数は、一般講演とシンポジウム講 のの光励起発振で特性温度 100K という値が発表され演を合せて、125件であった。今回はチュートリアル講 ている。
受光素子関連では口頭発表 7 件、ポスター発表 3 件
演1件と招待講演2件を実施した。チュートリアルは、「レーザーディスプレイ・照明の現状と展望」と題して、大 あり、内容としては通信波長帯における受光素子は 1
阪大学の山本先生にご講演頂いた。招待講演は、「照明 件、中赤外・遠赤外検出素子が 4 件、太陽電池が 3 件、用高効率白色有機ELデバイス技術の現状と展望」と題 新規提案・数値解析が 2 件であった。通信波長帯の受してパナソニックES社の菰田氏に、「レーザーバック 光素子ではデジタルコヒーレントレシーバとして MIM
ライト液晶TV-REAL LAERVUE」と題して三菱電機の新 キャパシタ集積導波路型 PD において広帯域特性が確倉氏にご講演頂いた。どちらも、新しく名称が変わった 認された。InAs/GaSb Type-II 超格子を用いた中赤外セ中分類5.2光記録/表示/照明（旧光記録）関連である。今 ンサでは InP 基板上と GaSb 基板上の特性が比較検討回から、レーザー・LED等の固体光源を用いたディスプ され注目された発表であった。量子ドット赤外線検出器
レイ・照明の分野を取り込むことで分野の拡大を図り、 では急速熱アニールと歪み緩和層の構造設計によって中分類5.2のみならず光エレクトロニクス分科会全体の 検出波長の制御する手法が報告された。遠赤外検出器で活性化に繋げたい。是非、関係者の方々、本分科会に投 は GaAs エピタキシャル薄膜を用いて高感度検出器が稿頂き、議論の場としてご活用頂きたい。今回からポス 実現された。
ターアワードが始まったが、事前の入念な準備の甲斐が 「5.2 光記録/表示/照明」では今回からセッションの活あり、目立った混乱もなく、無事受賞者が決定した。光 性化のため従来の光記録の分野に加えてレーザーやエレクロニクス分科会も第一号の受賞者を出すことが LED などの固体光源を用いたディスプレイや照明の分できた。講演奨励賞に加えて賞が増えたことで、より学 野を新規に取り込み名称も「光記録/ストレージ」から「光記録/表示/照明」へ変更した．今回はスコープの拡会全体が活気づくことを期待している。
「5.1 半導体レーザー・発光／受光素子」の半導体レ 大を関係者へ周知させるためチュートリアル「レーザーーザー・発光素子関連では、第 10 回光・電子集積技術 ディスプレイ・照明の現状と展望」および新規分野に関招待講演は立ち見が業績賞（林厳雄賞）を受賞された松尾氏（NTT）から する分科内招待講演 2 件を行った．
「光電子集積に向けたナノ共振器レーザーの研究」と題 出るほどの盛況であり新たな参加者を開拓できたと考する講演を頂いた。光伝送技術のインターコネクト領域 えている．一方一般講演は新規分野が 1 件従来分野（光への展開に向けた飛躍的な低電力化技術として、フォト 記録）が 7 件であり後者ではホログラフィックメモリー
ニック結晶・半導体レーザーに関する現状と展望が紹介 における多重記録の検討に着実な進展が見られた．次回された。熱伝導特性も注意深く検討され、電流注入で もスコープ拡大の宣伝を継続し両分野の研究者が互い10Gb/s 以上の直接変調が得られている。また、講演奨 に議論し合える場を提供していきたいと考えている．
励賞を受賞された植竹氏（富士通研）からは、AlGaInAs 「5.3 光制御」は、半導体・非線形関連、シリコンフ活性層を用い DFB と DBR を組み合わせた共振器構造 ォトニクス関連、ポリマー・ガラス関連、強誘電体材料・を高抵抗基板上に形成した 100GbE 向け 4 波長アレイ 波長変換デバイス関連に分けられる。
高速直接変調半導体レーザーに関する進展が発表され半導体、非線形関連では、一般口頭発表 20 件とポスた。4 素子同時発振、2 素子同時 25Gb/s 直接変調が示 ター発表 5 件、計 25 件の発表があった。今回の発表でされている。
光の強い閉じ込めによる低電力化への取り は、一つの技術を横展開して、いろいろなデバイスへ組みは、半導体薄膜レーザーにおいても進展がみられ、 応用した発表、または他の技術と組み合わせることで今回、電流注入での室温連続発振が発表されている。他 新しい性能を引き出す、興味ある発表が目立った。一方で、高い温度特性の実現に向けた活性層材料への取り つは、光シンセサイザー技術を用いた、新しい光パル組みにおいても、今回、進展が感じられた。GaAs 基板 スのチャープ測定法の提案、全光型波長変換の高効率上へ厚膜歪緩和層を成長した後 InGaAs/InGaAs 量子 化と広帯域光周波数コムの発生があった。また、導波井戸を形成し 1.3um 帯の利得を得る半導体レーザーで 路型光アイソレータ技術を用いた、半導体リングレーは、特性温度 200K かつ 10Gb/s 直接変調が発表されて ザーの一方向発振化と双安定半導体レーザーの動作安いる。また、GaAs 基板上に GaAsBi 活性層を形成した 定化ならびに低消費電力化に関する発表があった。さ半導体レーザーでは、利得波長 1.1um 帯にとどまるも らに、HCG を用いた、VCSEL の偏波無依存化と、市販ファイバへの適用に結びつくことを期
HCG-VCSEL と光導波路を結合することにより偏波に ことだった。
よる新しいスイッチング機能の提案に関する発表があ 待する。また新しい提案もあった。ポンプ光を入力するった。まだ基礎検討の段階のものが多いが、今後の発 クラッドを除去したマルチモードファイバ上にディスペンサで色素の導波路を描画しさらにレーザー干渉で展が楽しみである。
シリコンフォトニクス技術に関して、活発な研究状況 導波路に DFB 構造を刻むことでファイバの曲げやねじが見て取ることができる。個別デバイスの高性能化が図 れに感度を持つ DFB レーザーが可能なことを実証した。
られるとともに、シリコンフォトニクス本来のメリット その他にもこれまでの流れをさらに発展させた優れたを生かすための、集積化技術についても活発な研究が進 講演がいくつもあった。
講演件数は受賞記念講演に加えめられている。講演奨励賞受賞記念講演（「バックエン 口頭発表 9 件ポスター４件あった。口頭講演の参加人
ド互換プロセスを用いた高性能シリコンフォトニクス 数は 30～40 名程度で例年同様の活発な議論がなされた。
デバイス」武井他、産総研、PECST）も集積化に向けた技術の発表であった。
キーとなるアクティブデバイス
としては、化合物半導体（レーザーもしくは増幅器として）の利用が大勢であり、ウェハ貼り合せや、実装技術の高度化がはかられている。一方、さらなる高性能化や低コスト化を見据えた非半導体材料との組み合わせにも顕著な進捗が見られ、特に、EO ポリマーや液晶と組み合わせたデバイスの今後に期待したい。
ポリマー、ガラス関係では、シリコンフォトニクス関係に比べて発表件数は少ないものの、着実な研究の進展が見られた。有機ポリマーでは、熱光学効果や電気光学効果による光制御が可能な光導波路の積層化や、自己組織化による光導波路形成などが、ポリマーの特徴を生かしたものとして興味深い。無機ガラスでは、コア/クラッドの比屈折率差Δ=5％を実現する ZrO2-SiO2 系ガラスを用いた低損失光導波路についての発表があった。
シリコンフォトニクスが注目を集める昨今ではあるが、材料の多様性という観点からは、これらの研究も今後の発展が大いに期待される。
強誘電体材料・波長変換デバイス関係では、一般講演および関連シンポジウムでの講演も含め 21 件の報告があった。分極反転光デバイスに関するシンポジウムでは、常誘電体であるため分極反転の手法が利用できないが深紫外波長域で利用可能な四ホウ酸リチウムや水晶を用いた擬似位相整合素子の進展に関する報告や、分極反転 LiNbO3 素子の量子通信・テラヘルツ波発生への利用などの紹介があった。
一般講演では、分極反転 LiNbO3素子の微小吸収の影響や発熱評価などについての詳細な報告があった。また、LiNbO3 の薄膜結晶導波路形成や短周期分極反転構造形成など新たなプロセス技術が報告された。これらの今後の発展に期待したい。
「5.4 光ファイバ」では、講演会冒頭で量子エレクトロニクス業績賞を受賞された北海道大学の小柴教授に御講演頂いた。今や光ファイバの設計には欠かせないシミュレーション技術をどのように開発してきたかをわかりやすく解説していただいた。大きな困難に際しては常に考え続けることよく議論することが重要とご教授いただいた。
久しぶりにプロセスの講演として高出力ファイバレーザーの寿命を規定するフォトダークニングの改善についての発表があった。従来行われている Alの添加に加えて Ca を加えると著しい効果があるとの