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浜松ホトニクス，AlGaNで342nm紫外半導体レーザの発振に成功（08/7/29）
浜松ホトニクスは，最も短い紫外波長342nmで発光する半導体レーザ（LD）の動作に成功した。同紫外LDは，インジウム（In）を一切含まず，窒化ガリウム（GaN）をベースにアルミニウム（Al）を加えた，窒化アルミガリウム（AlGaN）を多重量子井戸（発光層）に用いたもの。ファセット制御エピタキシャル横方向異種結晶成長法と呼ばれる特殊な成長方法によって，欠陥の少ないAl組成が30％のAlGaN結晶薄膜を基板上に成長し，その上にAlGaN多重量子井戸構造のレーザを成長して作製している。室温でレーザ動作し，パルス駆動で，強い横電界（TE）偏光特性を示し，今回の実験では，342nm，片面出力16mW，微分外部量子効率8.2％で発振した。同社は，独自の技術によるGaNの結晶構造を導入して，その上にAl組成が30％で低欠陥のAlGaNを成長することに成功。また，Alを加えることでクラッド層が低い屈折率になるため，導波路内にレーザ発振に十分な光を閉じ込めることができた。今後，欠陥の少ないAl組成が30％以上のAlGaN結晶薄膜を成長することでAlGaN発光層のAl組成も増やせば，さらに短波長でのレーザ発振が可能となる。同社は，短波長化のみならず，連続動作，低電圧化を進め，信頼性と寿命を確保することで製品化を図っていく。