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Optical gain in GaAs Quantum Nanodisks fabricated using Bio-template and Neutral beam etching
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Suzaki, Kenta |
| Copyright Year | 2013 |
| Abstract | III-V族化合物半導体量子ドットは、温度に対する安定性などの優れた光学特性を持つレーザ ー素子材料として注目されている。量子ドットをレーザー媒質として利用する際には、ドットの 高面密度化やサイズの均一化が重要となる。しかしながら、自己組織化などのボトムアップによ る作製法では、それらの条件を精密に制御するには必ずしも十分とはいえない。 我々の研究グループでは、フェリチンタンパク質超分子を利用したバイオテンプレートを用い た中性粒子ビームエッチングにより Si や GaAs 量子ナノディスク(QND)を作成し、高強度の発光 特性を確認している[1,2]。そこで本研究では、このような完全なトップダウンプロセスにより作 製した GaAs QNDの時間分解 PLや光学利得などの光学特性を測定し、レーザー発振の実現に必 要な情報である、光励起キャリアの集団的ダイナミクスを解明することを目的とした。 今回の測定に用いた GaAs QND 試料は、有機金属気相成長法を用いて成長させた 3層の GaAs 量子井戸を用いて、フェリチンに内包される鉄コアをマスクに利用した中性粒子ビームエッチン グにより作製した。QNDの平均直径は 15 nm、厚さは 8 nmである。また、1層当りの QND面密 度は 5×10 cmである。利得は、可変ストライプ長法を利用した、試料端面からの自然放出増幅 光のストライプ長さ依存性により測定した[3]。 GaAs QNDより得られた光学利得の、波長及び励起領域ストライプ長さ依存性の等高線図を図 1に示す。この結果より、励起領域長さ 110 μmで光学利得の最大値 0.0242μmが観測された。こ の利得最大値は、InGaAs自己組織化量子ドットに対する測定結果と同程度以上であり、GaAs QND がレーザー媒質としての高い適性を持つことを示している。 |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://confit.atlas.jp/guide/event-img/jsap2013a/18p-D6-2/public/pdf?type=in |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
