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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2013-12-16 17:25 間接注入機構量子カスケードレーザの1.89 THz,160 K発振 ○佐々木美穂（理研/埼玉大）・林 宗澤（理研）・平山秀樹（理研/埼玉大）  ED2013-99 |
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| 抄録 | （和） | テラヘルツ量子カスケードレーザ(THz-QCL)は高出力，狭線幅，連続動作可能といった特長を有することから，小型のテラヘルツ光源として期待されている．しかしながら，THz-QCLの最高動作温度は200Kと未だ室温での動作に至っていないというのが現状である。特に2THz以下の低周波数領域では，狭い発振上下準位への電子の同時注入により高温動作がさらに制限されるため一般的なTHz-QCLの構造として用いられてきた共鳴トンネル注入機構での高温動作は困難となる．本研究では低周波数THz-QCLの高温動作化を目的とし，電子の注入に間接注入機構を，発光機構に対角遷移発光を用いたTHz-QCLを設計・作製し，発振上位準位への電子の選択的な注入を図った．それにより1.89THzにおいて最高動作温度160Kでの発振を得ることに成功した．これは熱的限界ラインであるkBTの1.8倍を上回る値である．また，得られた発振は発振周波数が印加バイアス電圧によって切り替わらない安定動作である． |
| （英） | Terahertz quantum cascade laser (THz-QCL) is expected as a compact terahertz laser light source which realizes high output power, quite narrow emission linewidth, and cw operation. However, the maximum operating temperature of THz-QCL ever reported is near the 200 K and room temperature operation has not yet been realized. The realization of higher temperature operation is more difficult particularly for the lower frequency (< 2 THz) THz-QCLs, due to the simultaneous electron injection into the upper and lower lasing levels by using a conventional resonant tunneling (RT) injection scheme. The purpose of this work is to realize higher temperature operation for lower frequency THz-QCLs. In order to obtain the selective electron injection into upper lasing level, we introduced as the THz-QCL design the indirect injection and the diagonal emission schemes. We have succeeded in surpassing the limit of the kBT line for a 1.89 THz QCL that operates up to 160 K (~1.8 ћω/kB). The obtained lasing operation was stable and the lasing frequency was not changed by the injection bias voltage. | |
| キーワード | （和） | 量子カスケードレーザ / テラヘルツ / 間接注入機構 / LOフォノン散乱 / / / / |
| （英） | Quantum cascade laser / Terahertz / Indirect injection scheme / LO-phonon scattering / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 357, ED2013-99, pp. 53-56, 2013年12月. | |
| 資料番号 | ED2013-99 | |
| 発行日 | 2013-12-09 (ED) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | ED2013-99 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | ED |
| 開催期間 | 2013-12-16 - 2013-12-17 |
| 開催地（和） | 東北大通研 |
| 開催地（英） | Research Institute of Electrical Communication Tohoku University |
| テーマ（和） | ミリ波・テラヘルツ波デバイス・システム |
| テーマ（英） | Millimeter wave, terahertz wave devices and systems |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ED |
| 会議コード | 2013-12-ED |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 間接注入機構量子カスケードレーザの1.89 THz,160 K発振 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | 1.89 THz Lasing at 160 K from THz-QCL with Indirect Injection Scheme |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 量子カスケードレーザ / Quantum cascade laser |
| キーワード(2)（和/英） | テラヘルツ / Terahertz |
| キーワード(3)（和/英） | 間接注入機構 / Indirect injection scheme |
| キーワード(4)（和/英） | LOフォノン散乱 / LO-phonon scattering |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 佐々木 美穂 / Miho Sasaki / ササキ ミホ |
| 第1著者 所属（和/英） | 理化学研究所/埼玉大学 (略称： 理研/埼玉大) RIKEN/Saitama University (略称： RIKEN/Saitama Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 林 宗澤 / Tsung-Tse Lin / リン ソウタク |
| 第2著者 所属（和/英） | 理化学研究所 (略称： 理研) RIKEN (略称： RIKEN) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 平山 秀樹 / Hideki Hirayama / ヒラヤマ ヒデキ |
| 第3著者 所属（和/英） | 理化学研究所/埼玉大学 (略称： 理研/埼玉大) RIKEN/Saitama University (略称： RIKEN/Saitama Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2013-12-16 17:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ED |
| 資料番号 | ED2013-99 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | no.357 |
| ページ範囲 | pp.53-56 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2013-12-09 (ED) |
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