両極性同時成長法を用いたGaN-QPM結晶の作製および光学特性評価

摘要

GaNはc軸方向に非対称であり、Ga極性およびN極性の各極性で2次の非線形感受率の符号が異なるといった特徴を持つ．極性構造を利用したQPM(Quasi Phase Matching)結晶を作製することで，SHG(Second Harmonic Generation)デバイスの実現が期待されている．GaN-QPM結晶の作製方法として，カーボンマスクを用いた両極性同時成長が提案され，開発されている.しかしながら、本手法ではSHG発現に必要となる4μm以下のピッチパターンのGaN-QPM結晶の作製は困難であった。そこで、狭ピッチパターンにおける成長条件の最適化により、4μmのピッチパターンを用いた両極性同時成長法を確立した. そこで本研究では最適条件を用いた GaN-QPM結晶の作製を行い、光学特性を評価した．