可飽和吸収効果を導入したフォトニック結晶レーザーのナノ秒励起過渡応答特性

摘要

フォトニック結晶レーザー（PCSEL）は、フォトニック結晶のバンド端で生じる二次元的な定在波状態をレーザー共振器として利用した面発光型半導体レーザーである。我々はこれまでに、可飽和吸収効果を利用した受動Q スイッチングにより、ピーク出力~20 W、パルス幅<35 ps、繰り返し周波数~1 GHz の短パルス発振の実証[、およびさらなる高ピーク出力化[にも成功している。また、PCSEL で単一の高ピーク・短パルス発振動作を実現するべく、ナノ秒パルス電流注入による単一短パルス発振動作についても検討しており、まず、可飽和吸収領域をもたない通常のPCSEL において、ピーク出力~10 W、パルス幅~100 ps の単一短パルス発振の観測に成功した[。今回、さらに、可飽和吸収領域を導入したPCSEL を用い、ナノ秒電流励起により、過渡応答特性の評価を行ったので報告する。