抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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量子カスケードレーザー(QCL:Quantum Cascade Laser)は,中・遠赤外波長域で発振可能な半導体レーザーであり,小型の赤外光源としてガスセンシングや医療応用などへの適用が検討されている。しかし,実用化には,製造コストの低減,及び光出力とビーム品質の向上が課題となっている。東芝は,高出力と高ビーム品質を両立でき量産性に優れた素子構造を持つ,フォトニック結晶(PC:Photonic Crystal)を利用した面発光型QCLの開発を進めている。今回,電磁界シミュレーションと精密なリソグラフィー・ドライエッチング技術を駆使することで,波長4μm帯で高ビーム品質を実現するPCの設計・作製技術を開発した。これを用いた面発光型QCLの試作品で特性評価を行った結果,PCを利用する波長4μm帯の面発光型QCLとして世界初となるレーザー発振に成功するとともに,ビーム広がり角2°以下の優れたビーム品質を確認した。(著者抄録)