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J-GLOBAL ID：200903070628937528

半導体光スイッチング装置

Inventor： 細田 誠 ,  冨永 浩司 ,  渡辺 敏英
Applicant, Patent owner： 株式会社エイ・ティ・アール光電波通信研究所
Agent (1)： 青山 葆 (外2名)
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：1993221825
Publication number (International publication number)：1995079014
Application date： Sep. 07, 1993
Publication date： Mar. 20, 1995
Summary：

【要約】【目的】 構成が簡単であってかつ消費電力が小さく、しかも時間応答が速い半導体光スイッチング装置と光パルス逓倍装置と光パルス波長変換装置とを提供することにある。【構成】 第1の超格子層のサブバンドエネルギーより高いエネルギーバンドの高さを有するバリア層を、高周波振動が生じる第1の超格子層と、電界吸収効果を有する第2の超格子層との間に挟設してi型半導体層を構成し、これをp型半導体層とn型半導体層との間に挟設してなるpin型ダイオードと、ダイオードに逆バイアス電圧を印加する可変電圧源とを備える。入力パルス光と連続するバイアス光とがp型半導体層に入射されるとき、入力パルス光はガン発振効果により高周波振動を生じさせる一方、バイアス光は第2の超格子層の電界吸収効果により高周波振動の高周波変調でスイッチングされた後、出力光として出力される。さらに変調度を大きくして出力パルス光を得る。

Claim (excerpt)：

少なくとも第1の超格子層のサブバンドエネルギーより高いエネルギーバンドの高さを有するバリア層を、ガン発振効果を有して、もしくは共鳴トンネリングと空間電荷による超格子内部電場変調との競合過程によるキャリア輸送の振動現象を有して高周波振動を生じさせる第1の超格子層と、電界吸収効果を有する第2の超格子層との間に挟設してi型半導体層を構成し、上記i型半導体層をp型半導体層とn型半導体層との間に挟設してなるpin型ダイオードと、上記ダイオードに逆バイアス電圧を印加する可変電圧源とを備えた半導体光スイッチング装置であって、上記第1の超格子層の光吸収端エネルギーより低いエネルギーに対応する所定の第1の波長を有する入力パルス光が上記p型半導体層に入射される一方、上記第1の超格子層の光吸収端エネルギーより高いエネルギーに対応する所定の第2の波長を有するバイアス光がp型半導体層に連続的に入射されたとき、上記入力パルス光は上記第1の超格子層で高周波振動を生じさせる一方、上記p型半導体層と上記i型半導体層とを通過して上記第2の超格子層に入射した上記バイアス光は、上記第2の超格子層の電界吸収効果により上記高周波振動の高周波変調でスイッチングされた後、出力光として出力されることを特徴とする半導体光スイッチング装置。