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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2025-10-24 14:25 キャリア注入電気吸収型シリコン光変調器における光吸収領域のコンパクトモデルの構築 ○村尾覚志（産総研）・堀川 剛・西山伸彦（科学大）・山本宗継・天野 建（産総研）  OCS2025-44 OPE2025-91 LQE2025-46 |
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| 抄録 | （和） | 電流駆動型であるキャリア注入電気吸収型シリコン光変調器では，光吸収領域長が変わると，同じ電流値でも電流密度が変わることになるため，キャリア寿命やキャリア密度は変わる．したがって，光吸収量や位相シフト量に起因したチャープパラメータを設計する場合には，光吸収領域長に対して線形性が成り立たないため，それらを定量的に明らかにするためには複雑な計算手法やシミュレータを用いて計算する必要があった．ここでは，シミュレータを用いなくても光吸収領域の長さの違いによる影響を明らかにすることが可能なコンパクトモデルを構築している．モデルを記述するパラメータを明確に区別して抽出可能とする新たな形式を提案することで，表面再結合ならびにAuger再結合をシミュレーションにより露わに考慮しなくても，文献で示された測定値に対してうまくフィッティングできることを示す．また，構築モデルの妥当性ならびに適用範囲について示すとともに，本モデルを用いることによって，同じ光吸収量で比較した時には，電流を大きくして光吸収領域を短くしたほうがチャープパラメータの絶対値が小さくなることを明らかにしている． |
| （英） | The carrier recombination lifetimes and associated carrier density change depending on the absorber length due to the variation of current density in carrier-injection electro-absorption silicon optical modulators. However, there has been no alternative other than to employ the complicated device simulation method to design the optical absorption, phase shift, and their associated chirp parameter because of the lack of their linear relation to the absorber length. In this study, a compact model of absorbers is constructed for this type of modulator operated in the current drive regime, which enables the effect of the length on these characteristics to be easily calculated without using any device simulators. It is shown that, owing to the proposed form that can separately extract the fitting parameters, the fitting function suitably fits measurements without explicitly considering the recombination mechanisms. The condition is also clarified under which the compact model is valid. Moreover, by using the constructed model, it is revealed that the absolute value of chirp parameters becomes smaller when the injection current is larger and the length of absorber is shorter keeping the condition of the same level of optical absorption. | |
| キーワード | （和） | シリコン光変調器 / コンパクトモデル / パラメータ抽出 / 周波数チャープ / / / / |
| （英） | Silicon optical modulator / Compact model / Parametric extraction / Frequency chirp / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 212, OPE2025-91, pp. 96-101, 2025年10月. | |
| 資料番号 | OPE2025-91 | |
| 発行日 | 2025-10-16 (OCS, OPE, LQE) | |
| ISSN | 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 | OCS2025-44 OPE2025-91 LQE2025-46 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | OCS OPE LQE |
| 開催期間 | 2025-10-23 - 2025-10-24 |
| 開催地（和） | 熊本市シアーズ ホーム夢ホール |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 光信号処理，光通信用新機能デバイス，光集積回路，光アクティブデバイス，光 パッシブデバイス，光モジュール・実装，光測定技術，光通信用LSI，一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | OPE |
| 会議コード | 2025-10-OCS-OPE-LQE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | キャリア注入電気吸収型シリコン光変調器における光吸収領域のコンパクトモデルの構築 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Compact Modeling of Absorber in Carrier-Injection Electro-Absorption Silicon Optical Modulators |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | シリコン光変調器 / Silicon optical modulator |
| キーワード(2)（和/英） | コンパクトモデル / Compact model |
| キーワード(3)（和/英） | パラメータ抽出 / Parametric extraction |
| キーワード(4)（和/英） | 周波数チャープ / Frequency chirp |
| 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） | 村尾 覚志 / Tadashi Murao / ムラオ タダシ |
| 第1著者 所属（和/英） | 国立研究開発法人 産業技術総合研究所 (略称： 産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) (略称： AIST) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 堀川 剛 / Tsuyoshi Horikawa / ホリカワ ツヨシ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京科学大学 (略称： 科学大) Institute of Science Tokyo (略称： Science Tokyo) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 西山 伸彦 / Nobuhiko Nishiyama / ニシヤマ ノブヒコ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京科学大学 (略称： 科学大) Institute of Science Tokyo (略称： Science Tokyo) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山本 宗継 / Noritsugu Yamamoto / ヤマモト ノリツグ |
| 第4著者 所属（和/英） | 国立研究開発法人 産業技術総合研究所 (略称： 産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) (略称： AIST) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 天野 建 / Takeru Amano / アマノ タケル |
| 第5著者 所属（和/英） | 国立研究開発法人 産業技術総合研究所 (略称： 産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) (略称： AIST) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-10-24 14:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | OPE |
| 資料番号 | OCS2025-44, OPE2025-91, LQE2025-46 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.211(OCS), no.212(OPE), no.213(LQE) |
| ページ範囲 | pp.96-101 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2025-10-16 (OCS, OPE, LQE) |
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