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GaNにイオン注入したNdにおける4F3/2 – 4I9/2遷移発光の フォトニック結晶L3共振器による発光レート増強

Shinichirou Satou, 隆男 大音

Published Dec 10, 2024• 0 citations
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Abstract

窒化ガリウム(GaN)半導体に不純物として導入（ドープ）された希土類イオンは、室温でも安定して線幅の狭い発光を示し、電子デバイス化して電気的に制御することもできる上、14種類ある希土類を選択することで光通信波長を含めたさまざまな波長の光を発生できる。したがって、GaNにドープされた希土類イオンは、室温・電気制御・光通信波長帯のすべてを満たす単一光子源のポテンシャルを有しているといえる。しかしながら、希土類イオンの4f殻内発光遷移の自発放出レートはMHz程度であり、他の単一光子源（量子ドット等）と比して劣るという課題がある。本研究では、希土類ドープGaN単一光子源の開発に向け、フォトニック結晶共振器への組み込みによる希土類イオンの発光強度増強を実証した。

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