Research on quantum optical application of novel polar widegap semiconductors

新型极性宽禁带半导体量子光学应用研究

• 批准号: 23686010
• 负责人: KATAYAMA Ryuji
• 金额: $ 18.3万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23686010/
• 关键词: 量子光学; 非線形光学; 窒化ガリウム; 酸化チタン; 分子線エピタキシー; 有機金属気相成長; スパッタリング; 反応性スパッタリング; 擬似位相整合; 第二高調波発生; GaN; 周期的極性反転

Based on the strong second-order optical nonlinearity and the exciton-photon interaction in wide-gap semiconductors such as nitrides, fundamental technologies for realizing novel quantum optically correlated photon pair sources have been developed, which will be operated via optical parametric down conversion and resonant hyper parametric scattering processes. Especially the successful demonstration of the high-efficiency violet-colored second harmonic generation from a quasi-phase-matched GaN waveguide with a periodic-polarity-inverted structure attested the applicability of this material system to the quantum optical devices.

基于氮化物等宽禁带半导体中强二阶光学非线性和激子-光子相互作用，开发了实现新型量子光学相关光子对源的基础技术，该技术将通过光学参量下转换和谐振来操作超参数散射过程。特别是具有周期极性反转结构的准相位匹配GaN波导的高效紫色二次谐波产生的成功证明了该材料系统在量子光学器件中的适用性。

项目成果

Influence of Sapphire Substrate Miscut Angle on Indium Content of MOVPE-grown InGaN Films

蓝宝石衬底误切角对 MOVPE 生长的 InGaN 薄膜中铟含量的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: K. Shojiki; H. Shindo; S. Y. Ji; V. S. Kumar; J. H. Choi; Y. H. Liu; T. Hanada; R. Katayama;T. Matsuoka
• 通讯作者: T. Matsuoka

Suppression of Metastable-Phase Inclusion in MOVPE-Grown N-Polar (000-1) InGaN/GaN Multiple Quantum Wells

MOVPE 生长的 N 极 (000-1) InGaN/GaN 多量子阱中亚稳态相夹杂物的抑制

• 发表时间: 2014
• 作者: K. Shojiki; J. H. Choi; T. Iwabuchi; N. Usami; T. Tanikawa; S. Kuboya; T. Hanada; R. Katayama;T. Matsuoka
• 通讯作者: T. Matsuoka

Realization of p-Type Conduction in Mg-Doped N-Polar (000-1) GaN Grown by Metalorganic Vapor Phase Epitaxy

金属有机气相外延生长的镁掺杂 N 极 (000-1) GaN 中 p 型导电的实现

• 发表时间: 2014
• 作者: T. Tanikawa; J. H. Choi; K. Shojiki; S. Kuboya; R. Katayama;T. Matsuoka
• 通讯作者: T. Matsuoka

c面Al2O3基板上にMOVPE成長したGaNの異常分散X線回折による極性判定

使用反常色散 X 射线衍射测定 c 面 Al2O3 衬底上 MOVPE 生长的 GaN 的极性

• 发表时间: 2014
• 作者: 花田貴;稲葉克彦;正直花奈子;崔正焄;片山竜二;谷川智之;窪谷茂幸;松岡隆志
• 通讯作者: 松岡隆志

サファイア基板上GaN薄膜の有機金属気相成長挙動の格子極性依存性

蓝宝石衬底上 GaN 薄膜金属有机气相生长行为的晶格极性依赖性

• 发表时间: 2013
• 作者: 吉野川伸雄;片山竜二(他5名;6番)
• 通讯作者: 6番)