光周波数資源拡大を目指した量子ドット光ゲインICTデバイスの開発

摘要

Pioneering optical frequency resources is essential to enhance a photonic network capacity in the information and communications technology (ICT). Semiconductor quantum dot (QD) structure is expected to become attractive optical gain material for high-performance and ultra-broadband photonic ICT devices. Currently, we have focused on a use of a 1-um wavelength band (Thousand-band: T-band) and 1.3-um wavelength band (O-band) to pioneer the ultra-broad optical frequency resources for the optical communications. In this paper, we propose some technique such as sandwiched sub-nano separator (SSNS) and modulated QD structure to obtain a high-quality and broadband QD optical gain. We successfully develop and characterize a broadband QD light source and QD optical frequency comb laser (QD-CML). Additionally, the T-band photonic transport system is also demonstrated using novel photonic devices such as a QD light source and holly fiber transmission line.%半導体量子ドットは広帯域光ゲイン材料として注目されている。我々は量子ドット構造を新世代ICTデバイスとして活用するために、その材料の高品質化技術に関する研究・提案を行っている。今回、GaAs半導体基板上に作製された高品質InAs/InGaAs量子ドット構造を用い、波長可変光源や広帯域光源の開発が行われた。これら量子ドット光ゲインICTデバイス開発は将来の光情報通信のための光周波数資源拡大に貢献すると期待される。