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新たなフォトニック結晶構造を用いて半導体レーザーの高輝度化に成功京都大学 研究グループ

 京都大学の研究グループは,独自の「2重格子フォトニック結晶」共振器を用いて,半導体レーザーの高輝度化(=高出力・高ビーム品質動作)に成功したと発表し た。
 来たるべき超スマート社会(Society 5 .0)においては,スマートモビリティー(自動車やロボットの自動運転)やスマート製造の核となる高度センシングや光加工 のための,高輝度半導体レーザーが必要とされている。
しかしながら,従来の半導体レーザーは,高輝度化のため,光出射面積を増大し高出力化を図ろうとすると,ビーム品質が劣化し,逆に輝度が低下するという問題があった。同グループは,光出射面積を従来の半導体レーザーの10 ,000倍以上大きくしてもビーム品質の劣化がない,新たなフォトニック結晶構造「2重格子フォトニッ ク結晶」を考案し,10 W級の高出力でありながら,ビーム拡がり角が極めて狭く(<0.3°),極めて高いビーム品質(M2~2)を達成し,高安定・高輝度動作に成功し た。フォトニック結晶レーザーが今後の超スマート社会を支える光源として極めて有望であることが期待される。

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