JPH0882811A - Optical switching method, optical switching device and optical semiconductor device - Google Patents

Optical switching method, optical switching device and optical semiconductor device

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JPH0882811A
JPH0882811A JP21577394A JP21577394A JPH0882811A JP H0882811 A JPH0882811 A JP H0882811A JP 21577394 A JP21577394 A JP 21577394A JP 21577394 A JP21577394 A JP 21577394A JP H0882811 A JPH0882811 A JP H0882811A
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JP
Japan
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optical
quantum well
light
layer
semiconductor device
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JP21577394A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuji Nishikawa
祐司 西川
Atsushi Takeuchi
淳 竹内
Shunichi Muto
俊一 武藤
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To make it possible to largely take an output signal and to execute various kinds of logic calculations by changing the refractive index of an optical nonlinear material and switching signal light. CONSTITUTION: An optical semiconductor device 10 is so arranged that signal light of linearly polarized light and control light circularly polarized by a quarter-wave plate 14 are made incident on this device through a lens 12. The optical semiconductor device 10 constitutes an optical nonlinear etalon formed by holding the optical nonlinear material with two sheets of mirrors. The light reflected by the optical semiconductor device 10 is made incident again on the lens 12 and is then transmitted through the quarter-wave plate 16, by which the light is changed to linearly polarized light. This light is made incident on a polarizing beam splitter(PBS) 18. The incident light on the PBS is separated by the PBS to longitudinally polarized light and transversely polarized light which are respectively detected by a photodiode 20. Not the absorption change of light but the refractive index change dependent upon a spin is used by using the optical semiconductor device 10 consisting of the optical nonlinear etalon in such a manner.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光非線形性を有する光
半導体装置、及び光半導体装置を用いた光スイッチング
装置及び光スイッチング方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical semiconductor device having optical nonlinearity, an optical switching device using the optical semiconductor device, and an optical switching method.

【0002】[0002]

【従来の技術】光・光スイッチ、光双安定装置、光・光
メモリ等を実現させるべく、光非線形性を持つ光半導体
装置、即ち、励起子や自由な電子・正孔対が励起される
ことにより光の吸収係数や屈折率が変化する性質を持つ
光半導体装置が提案されているが、未だ多くの改良すべ
き点が存在する。
2. Description of the Related Art In order to realize an optical / optical switch, an optical bistable device, an optical / optical memory, etc., an optical semiconductor device having optical nonlinearity, that is, excitons and free electron / hole pairs are excited. Has proposed an optical semiconductor device having a property of changing the absorption coefficient and the refractive index of light, but there are still many points to be improved.

【0003】図9は、Kawazoe等による、スピンに依存
した光学非線形性を利用した光・光スイッチング装置及
びその光スイッチング方法を示したものである(Jpn.J.
Appl.Phys. vol.32 (1993) p.L1756参照)。図示するよ
うに、同一の直線偏光の光26は、ビームスプリッタ
(BS)28により2つに分光され、制御光30と信号
光32が得られるようになっている。BS28により分
光された制御光30の光軸上には、入射した光を右円偏
光に変える四分の一波長板34が設けられており、四分
の一波長板34を透過した制御光は右円偏光になる。こ
の光は、80GHzの光の列を形成するためのミラーペ
ア(MP)36に入射され、透過光をレンズ(L)38
を通して集光した後に、光学非線形素子からなる光半導
体装置(S)40に照射される。一方、BP28により
分光された信号光32は、直線偏光のまま同じレンズ3
8を通して光半導体装置40に照射される。以下の説明
を判り易くするため、ここでは信号光32は縦偏光であ
るとする。
FIG. 9 shows an optical / optical switching device and its optical switching method by Kawazoe et al., Which utilizes spin-dependent optical nonlinearity (Jpn.J.
Appl.Phys. Vol.32 (1993) p.L1756). As shown in the figure, the same linearly polarized light 26 is split into two by a beam splitter (BS) 28, and a control light 30 and a signal light 32 are obtained. On the optical axis of the control light 30 dispersed by the BS 28, a quarter-wave plate 34 that converts the incident light into right circularly polarized light is provided, and the control light transmitted through the quarter-wave plate 34 is It becomes right circularly polarized light. This light is incident on a mirror pair (MP) 36 for forming a train of 80 GHz light, and transmitted light is passed through a lens (L) 38.
After being collected through the optical semiconductor device (S) 40, the optical semiconductor device (S) 40 including an optical nonlinear element is irradiated. On the other hand, the signal light 32 split by the BP 28 is the same lens 3 as linearly polarized light.
It is irradiated to the optical semiconductor device 40 through 8. For easy understanding of the following description, it is assumed that the signal light 32 is vertically polarized light.

【0004】縦偏光は、同じ大きさの右円偏光と左円偏
光成分に分けられるが、光半導体装置40に右円偏光の
制御光30が照射されている状態で信号光32が照射さ
れると、右円偏光成分のみが最初は影響を受けて透過率
が低下し、左円偏光成分は影響を受けない。このように
して、光のスイッチングが行われていた。また、この信
号光を四分の一波長板42を通すことにより、右円偏光
成分が横偏光に、左円偏光成分が縦偏光になる。これを
ウォラストンプリズム(WP)44を通して横偏光と縦
偏光に分け、それぞれをフォトダイオード(PD)46
により検出し、これら信号の差をとることにより、光ス
イッチングを観察することができる。スピンはピコ秒か
ら数十ピコ秒で緩和し、上向きスピンと下向きスピンが
平衡状態になるため、スピンの緩和後に信号の差はゼロ
になる。
The vertically polarized light is divided into right-handed circularly polarized light and left-handed circularly polarized light components of the same size, but the optical semiconductor device 40 is irradiated with the signal light 32 while the right-circularly polarized control light 30 is being irradiated. Then, only the right-handed circularly polarized light component is initially affected and the transmittance is reduced, while the left-handed circularly polarized light component is not affected. In this way, light switching is performed. Further, by passing this signal light through the quarter-wave plate 42, the right circularly polarized light component becomes horizontal polarized light and the left circularly polarized light component becomes vertical polarized light. This is divided into horizontal polarized light and vertical polarized light through a Wollaston prism (WP) 44, and each is divided into a photodiode (PD) 46.
The optical switching can be observed by detecting the difference and detecting the difference between these signals. The spin relaxes in picoseconds to tens of picoseconds, and the upward spin and the downward spin are in equilibrium, so the signal difference becomes zero after the relaxation of the spin.

【0005】このようにして、超高速に信号が回復し、
さらに高繰り返し動作にも対応する光スイッチング装置
を構成していた。
In this way, the signal is recovered very fast,
Furthermore, an optical switching device was constructed that is compatible with high repetition operation.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光スイッチング装置によれば、制御光照射による光
半導体装置の光吸収変化を利用するので、出力される信
号強度が非常に小さいという問題があった。また、論理
演算を行う場合、複数の制御光を光半導体装置に入射し
て論理演算を行うことはできないので、制御光と信号光
を用いて、制御光と信号光の両方が入射しなければ動作
しない、即ち論理積(AND)しかとれないという問題
があった。
However, according to the above-mentioned conventional optical switching device, since the light absorption change of the optical semiconductor device due to the irradiation of the control light is utilized, there is a problem that the output signal intensity is very small. It was Further, when performing a logical operation, a plurality of control lights cannot be incident on the optical semiconductor device to perform a logical operation. Therefore, both the control light and the signal light must be incident using the control light and the signal light. There is a problem that it does not work, that is, it can only take a logical product (AND).

【0007】本発明の目的は、屈折率変化を用いて光ス
イッチングを行うことにより、出力信号を大きく取るこ
とができ、さらに種々の論理演算が可能な光スイッチン
グ方法、及びこの光スイッチング方法を達成するための
光スイッチング装置及び光半導体装置を提供することに
ある。
An object of the present invention is to achieve an optical switching method capable of obtaining a large output signal and performing various logical operations by performing optical switching by using a refractive index change, and an optical switching method. To provide an optical switching device and an optical semiconductor device for achieving the above.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的は、直線偏光の
信号光と、円偏光又は楕円偏光の制御光とを、光学非線
形エタロンに入射し、前記制御光により前記光学非線形
エタロンを構成する光学非線形材料の屈折率を変化し、
前記信号光をスイッチングすることを特徴とする光スイ
ッチング方法により達成される。
An object of the present invention is to provide an optical non-linear etalon in which a linearly polarized signal light and a circularly or elliptically polarized control light are made incident on an optical nonlinear etalon, and the control light constitutes the optical nonlinear etalon. Change the index of refraction of the nonlinear material,
This is achieved by an optical switching method characterized by switching the signal light.

【0009】また、上記の光スイッチング方法におい
て、前記光学非線形エタロンを透過した前記信号光をス
イッチングすることが望ましい。また、上記の光スイッ
チング方法において、前記光学非線形エタロンにより反
射された前記信号光をスイッチングすることが望まし
い。また、光学非線形エタロンと、前記光学非線形エタ
ロンに直線偏光の信号光を入射する第1の光学手段と前
記光学非線形エタロンに円偏光又は楕円偏光の制御光を
入射する第2の光学手段とを有し、前記制御光により前
記光学非線形エタロンを構成する光学非線形材料の屈折
率を変化し、前記信号光をスイッチングすることを特徴
とする光スイッチング装置により達成される。
In the above optical switching method, it is desirable that the signal light transmitted through the optical nonlinear etalon is switched. Further, in the above optical switching method, it is desirable to switch the signal light reflected by the optical nonlinear etalon. Further, an optical non-linear etalon, a first optical means for injecting linearly polarized signal light into the optical non-linear etalon, and a second optical means for injecting circularly polarized light or elliptically polarized control light into the optical non-linear etalon are provided. However, the control light changes the refractive index of the optical nonlinear material forming the optical nonlinear etalon to switch the signal light, thereby achieving the optical switching device.

【0010】また、上記の光スイッチング装置におい
て、前記光学非線形エタロンにより反射された前記信号
光、又は前記光学非線形エタロンを透過した前記信号光
を直線偏光に変換する変換手段と、直線偏光に変換され
た前記信号光を縦偏光と横偏光に分割する分割手段と、
分割された前記縦偏光と前記横偏光との差を検出する検
出手段とをさらに有することを特徴とする光スイッチン
グ装置により達成される。
In the above optical switching device, the signal light reflected by the optical nonlinear etalon or the signal light transmitted through the optical nonlinear etalon is converted into linearly polarized light, and is converted into linearly polarized light. And a splitting means for splitting the signal light into vertically polarized light and horizontally polarized light,
This is achieved by an optical switching device, further comprising a detection unit that detects a difference between the split vertical polarization and the horizontal polarization.

【0011】また、上記の光スイッチング装置におい
て、前記光学非線形材料は、GaAsであることが望ま
しい。また、上記の光スイッチング装置において、前記
光学非線形材料は、バンドギャップの異なる2つの物質
が交互に積層され、電子と正孔が同じ量子井戸に閉じこ
められる多重量子井戸構造であることが望ましい。
In the above optical switching device, it is desirable that the optical nonlinear material is GaAs. Further, in the above optical switching device, it is preferable that the optical nonlinear material has a multiple quantum well structure in which two substances having different band gaps are alternately stacked and electrons and holes are confined in the same quantum well.

【0012】また、上記の光スイッチング装置におい
て、前記バンドギャップの異なる2つの物質は、GaA
sとAlGaAsであることが望ましい。また、上記の
光スイッチング装置において、前記光学非線形材料は、
キャリアがトンネルできる程度の膜厚からなる障壁層
と、直接遷移に関して量子井戸になる第1の量子井戸層
と、間接遷移に対して量子井戸になり、且つ前記間接遷
移に係わる電子の量子準位が、前記直接遷移に係わる電
子の量子準位より低い第2の量子井戸層とを有し、前記
障壁層を前記第1の量子井戸層と前記第2の量子井戸層
により挟んだ積層体を複数積層した積層材料であること
が望ましい。
In the above optical switching device, the two substances having different band gaps are GaA.
s and AlGaAs are desirable. In the above optical switching device, the optical nonlinear material is
A barrier layer having a thickness that allows carriers to tunnel, a first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transitions, a quantum well for indirect transitions, and a quantum level of electrons involved in the indirect transitions. Which has a second quantum well layer lower than the quantum level of electrons involved in the direct transition, and a laminate in which the barrier layer is sandwiched by the first quantum well layer and the second quantum well layer. It is desirable that the material is a laminated material in which a plurality of layers are laminated.

【0013】また、上記の光スイッチング装置におい
て、前記障壁層は、AlGaAs層であり、前記第1の
量子井戸層は、GaAs層であり、前記第2の量子井戸
層は、AlAs層であることが望ましい。また、上記の
光スイッチング装置において、前記光学非線形材料は、
直接遷移に関して量子井戸になる第1の量子井戸層と、
間接遷移に対して量子井戸になり、且つ前記間接遷移に
係わる電子の量子準位が、前記直接遷移に係わる電子の
量子準位より低い第2の量子井戸層とが交互に積層され
た積層材料であることが望ましい。
In the above optical switching device, the barrier layer is an AlGaAs layer, the first quantum well layer is a GaAs layer, and the second quantum well layer is an AlAs layer. Is desirable. In the above optical switching device, the optical nonlinear material is
A first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transitions;
A laminated material in which a quantum well is formed for an indirect transition and a second quantum well layer in which the quantum level of an electron related to the indirect transition is lower than the quantum level of an electron related to the direct transition is alternately laminated. Is desirable.

【0014】また、上記の光スイッチング装置におい
て、前記第1の量子井戸層は、GaAs層であり、前記
第2の量子井戸層は、AlAs層であることが望まし
い。また、光学非線形材料と、前記光学非線形材料の一
方の面に設けられた第1のミラーと、前記光学非線形材
料の他方の面に設けられた第2のミラーとを有する光学
非線形エタロンを有し、直線偏光の信号光と、円偏光又
は楕円偏光の制御光とを前記光学非線形エタロンに入射
した際に、前記制御光により前記光学非線形エタロンを
構成する光学非線形材料の屈折率が変化し、前記信号光
をスイッチングすることを特徴とする光半導体装置によ
り達成される。
In the above optical switching device, it is desirable that the first quantum well layer is a GaAs layer and the second quantum well layer is an AlAs layer. An optical nonlinear etalon having an optical nonlinear material, a first mirror provided on one surface of the optical nonlinear material, and a second mirror provided on the other surface of the optical nonlinear material is provided. When the linearly polarized signal light and the circularly polarized light or the elliptically polarized control light are incident on the optical nonlinear etalon, the refractive index of the optical nonlinear material forming the optical nonlinear etalon is changed by the control light, This is achieved by an optical semiconductor device characterized by switching signal light.

【0015】また、上記の光半導体装置において、前記
光学非線形材料は、キャリアがトンネルできる程度の膜
厚からなる障壁層と、直接遷移に関して量子井戸になる
第1の量子井戸層と、間接遷移に対して量子井戸にな
り、且つ前記間接遷移に係わる電子の量子準位が、前記
直接遷移に係わる電子の量子準位より低い第2の量子井
戸層とを有し、前記障壁層を前記第1の量子井戸層と前
記第2の量子井戸層により挟んだ積層体を複数積層した
積層材料であることが望ましい。
Further, in the above optical semiconductor device, the optical nonlinear material includes a barrier layer having a film thickness such that carriers can be tunneled, a first quantum well layer forming a quantum well for direct transition, and an indirect transition. A second quantum well layer, which is a quantum well for the indirect transition and whose quantum level is lower than that of the electron for the direct transition. It is preferable that the layered material is made by laminating a plurality of layered bodies sandwiched between the quantum well layer and the second quantum well layer.

【0016】また、上記の光半導体装置において、前記
障壁層は、AlGaAs層であり、前記第1の量子井戸
層は、GaAs層であり、前記第2の量子井戸層は、A
lAs層であることが望ましい。また、上記の光半導体
装置において、前記光学非線形材料は、直接遷移に関し
て量子井戸になる第1の量子井戸層と、間接遷移に対し
て量子井戸になり、且つ前記間接遷移に係わる電子の量
子準位が、前記直接遷移に係わる電子の量子準位より低
い第2の量子井戸層とを交互に積層した積層材料である
ことが望ましい。
In the above optical semiconductor device, the barrier layer is an AlGaAs layer, the first quantum well layer is a GaAs layer, and the second quantum well layer is A.
It is preferable that the layer is an As layer. In the above optical semiconductor device, the optical nonlinear material includes a first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transitions, a quantum well for indirect transitions, and a quantum quantum of electrons related to the indirect transitions. It is desirable that the material is a laminated material in which the second quantum well layers whose positions are lower than the quantum level of the electrons involved in the direct transition are alternately laminated.

【0017】また、上記の光半導体装置において、前記
第1の量子井戸層は、GaAs層であり、前記第2の量
子井戸層は、AlAs層であることが望ましい。また、
上記の光半導体装置において、前記第1のミラーは、A
lAs層とAlGaAs層とを交互に積層した積層材料
であり、前記第2のミラーは、AlAs層とAlGaA
s層とを交互に積層した積層材料であることが望まし
い。
In the above optical semiconductor device, it is desirable that the first quantum well layer is a GaAs layer and the second quantum well layer is an AlAs layer. Also,
In the above optical semiconductor device, the first mirror is A
The second mirror is made of a laminated material in which AlAs layers and AlGaAs layers are alternately laminated, and the second mirror is made of AlAs layers and AlGaA.
It is desirable to use a laminated material in which s layers are alternately laminated.

【0018】[0018]

【作用】本発明によれば、直線偏光の信号光と、円偏光
又は楕円偏光の制御光とを用い、これら信号光と制御光
を光学非線形エタロンに入射した際の、光学非線形材料
の屈折率変化を利用して光スイッチングを行ったので、
従来の吸収変化により光スイッチングを行う場合よりも
信号強度を大きくすることができる。また、論理積以外
の種々の論理演算を行うことができる。
According to the present invention, the linearly polarized signal light and the circularly or elliptically polarized control light are used, and the refractive index of the optical nonlinear material when the signal light and the control light are incident on the optical nonlinear etalon. Since the optical switching was performed using the change,
The signal strength can be increased as compared with the case where optical switching is performed by the conventional absorption change. Further, various logical operations other than logical product can be performed.

【0019】また、上記の光スイッチング方法では、光
学非線形エタロンを透過した信号光をスイッチングする
ことができる。また、上記の光スイッチング方法では、
光学非線形エタロンにより反射された信号光をスイッチ
ングすることができる。また、直線偏光の信号光と、円
偏光又は楕円偏光の制御光との光路上に光学非線形エタ
ロンを設け、制御光により信号光をスイッチングできる
ような光スイッチング装置を形成したので、従来の吸収
変化により光スイッチングを行う光スイッチング装置よ
りも信号強度を大きくすることができる。また、論理積
以外の種々の論理演算を行うことができる。
In the above optical switching method, the signal light transmitted through the optical nonlinear etalon can be switched. Further, in the above optical switching method,
The signal light reflected by the optical nonlinear etalon can be switched. In addition, an optical nonlinear etalon is provided on the optical path between the linearly polarized signal light and the circularly or elliptically polarized control light, and an optical switching device that can switch the signal light by the control light is formed. As a result, the signal strength can be made higher than that of an optical switching device that performs optical switching. Further, various logical operations other than logical product can be performed.

【0020】また、前記の光スイッチング装置に、光学
非線形エタロンにより反射された信号光、又は光学非線
形エタロンを透過した信号光を直線偏光に変換する手段
と、縦偏光と横偏光に分割する手段と、分割された縦偏
光と横偏光を別々に検出する手段とを設けたので、光ス
イッチング動作をモニターすることができる。また、光
学非線形材料として、光学非線形が大きい多重量子井戸
構造を有する材料を用いれば、光学非線形材料としてG
aAsを用いる場合よりも信号強度を大きくすることが
できる。
The optical switching device further includes means for converting signal light reflected by the optical non-linear etalon or signal light transmitted through the optical non-linear etalon into linearly polarized light, and means for splitting into vertically polarized light and horizontally polarized light. Since the means for separately detecting the vertically polarized light and the horizontally polarized light that have been divided is provided, the optical switching operation can be monitored. If a material having a multiple quantum well structure with large optical nonlinearity is used as the optical nonlinear material, G
The signal strength can be increased as compared with the case where aAs is used.

【0021】また、上記の多重量子井戸構造を持つ材料
には、GaAsとAlGaAsとを交互に積層した積層
材料を適用することができる。また、キャリアがトンネ
ルできる程度の膜厚からなる障壁層が、直接遷移に関し
て量子井戸になる第1の量子井戸層と、間接遷移に対し
て量子井戸になり、且つ間接遷移に係わる電子の量子準
位が、直接遷移に係わる電子の量子準位より低い第2の
量子井戸層とにより挟まれて形成された積層体を複数積
層した積層材料を光学非線形材料として用いれば、障壁
層の膜厚を変えることにより回復時間の制御を行うこと
ができる。
A laminated material in which GaAs and AlGaAs are alternately laminated can be applied to the above-mentioned material having the multiple quantum well structure. In addition, the barrier layer having a thickness that allows carriers to be tunneled is a first quantum well layer that serves as a quantum well for direct transitions, and a quantum well for indirect transitions and a quantum level of electrons related to indirect transitions. If a laminated material in which a plurality of laminated bodies sandwiched between the second quantum well layer whose position is lower than the quantum level of electrons involved in direct transition is laminated is used as the optical nonlinear material, the thickness of the barrier layer is reduced. By changing it, the recovery time can be controlled.

【0022】また、上記の積層材料としては、障壁層に
AlGaAs層を、第1の量子井戸層にGaAs層を、
第2の量子井戸層にAlAs層を適用することができ
る。また、直接遷移に関して量子井戸になる第1の量子
井戸層と、間接遷移に対して量子井戸になり、且つ間接
遷移に係わる電子の量子準位が、直接遷移に係わる電子
の量子準位より低い第2の量子井戸層とを交互に積層し
た積層材料を光学非線形材料として用いれば、より高速
な応答速度を得ることができる。
As the above-mentioned laminated material, an AlGaAs layer is used as the barrier layer and a GaAs layer is used as the first quantum well layer.
An AlAs layer can be applied to the second quantum well layer. In addition, the quantum level of the first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transition and the quantum level of an electron that becomes a quantum well for indirect transition and that is involved in indirect transition is lower than the quantum level of electrons that are involved in direct transition. If a laminated material in which the second quantum well layers are alternately laminated is used as the optical nonlinear material, a faster response speed can be obtained.

【0023】また、上記の積層材料としては、第1の量
子井戸層にGaAs層を、第2の量子井戸層にAlAs
層を適用することができる。また、光学非線形材料をミ
ラーにより挟んで形成した光学非線形エタロンを有し、
直線偏光の信号光と、円偏光又は楕円偏光の制御光とを
光学非線形エタロンに入射した際に、光学非線形エタロ
ンに入射された制御光により光学非線形エタロンを構成
する光学非線形材料の屈折率が変化し、光学非線形エタ
ロンにより反射される信号光、又は光学非線形エタロン
を透過した信号光をスイッチングする光半導体装置を形
成したので、従来の吸収変化により光スイッチングを行
う場合よりも信号強度を大きくすることができる。ま
た、論理積以外の種々の論理演算を行うことができる。
As the above-mentioned laminated material, a GaAs layer is used for the first quantum well layer and AlAs is used for the second quantum well layer.
Layers can be applied. In addition, it has an optical nonlinear etalon formed by sandwiching an optical nonlinear material with a mirror,
When linearly polarized signal light and circularly or elliptically polarized control light are incident on the optical nonlinear etalon, the control light incident on the optical nonlinear etalon changes the refractive index of the optical nonlinear material forming the optical nonlinear etalon. However, because an optical semiconductor device that switches the signal light reflected by the optical nonlinear etalon or the signal light transmitted through the optical nonlinear etalon is formed, the signal intensity should be higher than that in the case of performing optical switching by the conventional absorption change. You can Further, various logical operations other than logical product can be performed.

【0024】また、キャリアがトンネルできる程度の膜
厚からなる障壁層が、直接遷移に関して量子井戸になる
第1の量子井戸層と、間接遷移に対して量子井戸にな
り、且つ間接遷移に係わる電子の量子準位が、直接遷移
に係わる電子の量子準位より低い第2の量子井戸層とに
より挟まれて形成された積層体を複数積層した積層材料
を光学非線形材料として用いれば、障壁層の膜厚を変え
ることにより回復時間の制御を行うことができる。
In addition, the barrier layer having a thickness that allows carriers to be tunneled is a first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transition, and a quantum well for indirect transition, and electrons related to indirect transition. If the layered material formed by stacking a plurality of layered bodies formed by being sandwiched by the second quantum well layer whose quantum level is lower than the quantum level of electrons involved in direct transition is used as the optical nonlinear material, The recovery time can be controlled by changing the film thickness.

【0025】また、上記の積層材料としては、障壁層に
AlGaAs層を、第1の量子井戸層にGaAs層を、
第2の量子井戸層にAlAs層を適用することができ
る。また、直接遷移に関して量子井戸になる第1の量子
井戸層と、間接遷移に対して量子井戸になり、且つ間接
遷移に係わる電子の量子準位が、直接遷移に係わる電子
の量子準位より低い第2の量子井戸層とを交互に積層し
た積層材料を光学非線形材料として用いれば、より高速
な応答速度を得ることができる。
As the above-mentioned laminated material, an AlGaAs layer is used as the barrier layer and a GaAs layer is used as the first quantum well layer.
An AlAs layer can be applied to the second quantum well layer. In addition, the quantum level of the first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transition and the quantum level of an electron that becomes a quantum well for indirect transition and that is involved in indirect transition is lower than the quantum level of electrons that are involved in direct transition. If a laminated material in which the second quantum well layers are alternately laminated is used as the optical nonlinear material, a faster response speed can be obtained.

【0026】また、上記の積層材料としては、第1の量
子井戸層にGaAs層を、第2の量子井戸層にAlAs
層を適用することができる。また、上記の第1のミラー
及び第2のミラーとしては、AlAs層とAlGaAs
層とを交互に積層した積層材料を適用することができ
る。
As the above-mentioned laminated material, a GaAs layer is used for the first quantum well layer and AlAs is used for the second quantum well layer.
Layers can be applied. In addition, as the first mirror and the second mirror, the AlAs layer and the AlGaAs are used.
A laminated material in which layers and layers are alternately laminated can be applied.

【0027】[0027]

【実施例】本発明の一実施例による光スイッチング装
置、光スイッチング方法、及び光半導体装置を図1乃至
図8を用いて説明する。図1は本実施例による光スイッ
チング装置の概略を示す図、図2は本実施例による光半
導体装置の原理を説明する図、図3は光学非線形材料の
屈折率変化にともなう反射光強度の変化を示す図、図4
はタイプIITBQの構造と動作を説明する図、図5は本
実施例による光半導体装置の構造を示す図、図6は本実
施例による出力信号を示す図、図7は光学非線形材料の
屈折率変化にともなう反射光強度の変化を示す図、図8
は本実施例による光半導体装置を用いた論理演算の方法
を示す図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An optical switching device, an optical switching method, and an optical semiconductor device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a diagram showing an outline of an optical switching device according to this embodiment, FIG. 2 is a diagram for explaining the principle of an optical semiconductor device according to this embodiment, and FIG. 3 is a change in reflected light intensity due to a change in the refractive index of an optical nonlinear material. Fig. 4
Is a diagram for explaining the structure and operation of the type II TBQ, FIG. 5 is a diagram showing a structure of the optical semiconductor device according to the present embodiment, FIG. 6 is a diagram showing an output signal according to the present embodiment, and FIG. 7 is a refractive index of an optical nonlinear material. FIG. 8 is a diagram showing changes in reflected light intensity with changes.
FIG. 6 is a diagram showing a method of logical operation using the optical semiconductor device according to the present embodiment.

【0028】始めに、本実施例による光スイッチング装
置の構成を説明する。図1に示すように、直線偏光の信
号光と、四分の一波長板14により円偏光にされた制御
光が、レンズ12を通して光半導体装置10に入射する
様に配置されている。光半導体装置10は、光学非線形
材料が2枚のミラーにより挟まれた、光学非線形エタロ
ンを成している。光半導体装置10により反射された光
は、再びレンズ12に入射した後に四分の一波長板16
を透過して直線偏光に変えられ、偏光ビームスプリッタ
(PBS)18に入射される。PBS18に入射した光
は、PBS18により縦偏光と横偏光に分離され、それ
ぞれがフォトダイオード20により検出される様になっ
ている。本実施例は、光学非線形エタロンからなる光半
導体装置10を用いることに特徴があり、光の吸収変化
ではなく、スピンに依存した屈折率変化を用いるもので
ある。
First, the structure of the optical switching device according to this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the linearly polarized signal light and the control light circularly polarized by the quarter-wave plate 14 are arranged so as to enter the optical semiconductor device 10 through the lens 12. The optical semiconductor device 10 forms an optical nonlinear etalon in which an optical nonlinear material is sandwiched between two mirrors. The light reflected by the optical semiconductor device 10 is incident on the lens 12 again, and then the quarter-wave plate 16
Is transmitted to the polarization beam splitter (PBS) 18 to be converted into linearly polarized light. The light incident on the PBS 18 is split into vertical polarized light and horizontal polarized light by the PBS 18, and each is detected by the photodiode 20. The present embodiment is characterized by using the optical semiconductor device 10 made of an optical nonlinear etalon, and uses spin-dependent refractive index change instead of light absorption change.

【0029】次に、光半導体装置10を構成する光学非
線形エタロンの原理を説明する。光学非線形エタロン
は、光学非線形材料22がミラー24により挟まれた形
状を成している(図2(a))。光学非線形エタロン1
0に光を入射すると、光学非線形材料22による吸収ピ
ークの他に、2つのミラー対により発生する共振器ピー
クが現れる(図2(b))。なお、光学非線形エタロン
の設計に際しては、吸収ピークに対して5〜10nm程
度長波長側に共振器ピークが発生するように設定するこ
とが望ましい。
Next, the principle of the optical nonlinear etalon forming the optical semiconductor device 10 will be described. The optical nonlinear etalon has a shape in which the optical nonlinear material 22 is sandwiched by mirrors 24 (FIG. 2A). Optical nonlinear etalon 1
When light is incident on 0, a resonator peak generated by the two mirror pairs appears in addition to the absorption peak due to the optical nonlinear material 22 (FIG. 2B). When designing the optical nonlinear etalon, it is desirable to set so that the resonator peak occurs on the long wavelength side by about 5 to 10 nm with respect to the absorption peak.

【0030】この光学非線形エタロンに制御光を照射
し、光学非線形材料22にキャリアがたまると屈折率が
変化する。即ち、共振器ピークの波長はミラーの間隔と
非線形材料の屈折率との積で表されるので、実効的な共
振器長が変化することになる。これにより、共振器ピー
クは、例えば図2(c)の一点鎖線で示すようにシフト
する。このとき、図2(c)中に波線で示した波長に信
号光の波長を設定しておくと、信号光の反射光強度はA
からBに変化することになる。この変化量は、吸収変化
量に比べて大きくなる。これは、図をみても判るよう
に、吸収ピークの変化はピークがなくなっても高々知れ
ているからである。この動作をさせる光の波長は、制御
光を吸収ピークが励起できる波長とし、信号光は共振器
ピークの付近に設定する。
When this optical nonlinear etalon is irradiated with control light and carriers accumulate in the optical nonlinear material 22, the refractive index changes. That is, since the wavelength of the resonator peak is represented by the product of the distance between the mirrors and the refractive index of the nonlinear material, the effective resonator length changes. As a result, the resonator peak shifts, for example, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. At this time, if the wavelength of the signal light is set to the wavelength shown by the wavy line in FIG. 2C, the reflected light intensity of the signal light is A
It will change from B to B. This change amount is larger than the absorption change amount. This is because, as can be seen from the figure, the change in the absorption peak is well known even if the peak disappears. The wavelength of the light that causes this operation is set to a wavelength at which the absorption peak can excite the control light, and the signal light is set near the resonator peak.

【0031】次に、スピンに依存した光学非線形エタロ
ンの動作を説明する。通常、制御光と信号光は直線偏光
を使用する。直線偏光を四分の一波長板14を透過させ
て円偏光にすると、例えば、右円偏光では上向きスピン
電子だけが励起され、左円偏光では下向きスピン電子だ
けが励起される。そのときには、それぞれに対応したス
ピンの電子のみが制御光の作用を受け、吸収率及び屈折
率が変化する。例えば、右円偏光の制御光を用いると、
右円偏光の信号光のみが制御光の作用を受け、反射光及
び透過光が変化する。なお、スピンは、数十ピコ秒で緩
和し、上向きスピンと下向きスピンは平衡状態に達す
る。
Next, the operation of the spin-dependent optical nonlinear etalon will be described. Normally, the control light and the signal light use linearly polarized light. When linearly polarized light is transmitted through the quarter-wave plate 14 to be circularly polarized light, for example, right-handed circularly polarized light excites only upward spin electrons and left-handed circularly polarized light excites only downward spin electrons. At that time, only the electrons of the spins corresponding to each are affected by the control light, and the absorptance and the refractive index change. For example, using right circularly polarized control light,
Only the right circularly polarized signal light is affected by the control light, and the reflected light and the transmitted light change. The spin relaxes in tens of picoseconds, and the upward spin and the downward spin reach an equilibrium state.

【0032】図3は、共振器ピークが変化する過程を示
したものである。制御光に右円偏光を、信号光にも右円
偏光を用いると、共振器ピークはAからCにシフトす
る。さらに、数十ピコ秒経過後にはスピン緩和によって
共振器ピークはBの位置まで戻る。これに対し、制御光
に右円偏光を、信号光には左円偏光を用いると、励起直
後はピークはAの位置のままであるが、スピン緩和によ
ってBの位置までシフトする。従って、光学非線形エタ
ロンにより反射、又は透過された右円偏光の信号光と左
円偏光の信号光の差を取ると、励起前とスピン緩和後は
共振器ピークが同じ位置にあるので信号差は0であり、
励起直後からスピン緩和までの間だけ信号差に強度があ
らわれることになる。
FIG. 3 shows the process in which the resonator peak changes. When right circularly polarized light is used as the control light and right circularly polarized light is also used as the signal light, the resonator peak shifts from A to C. Furthermore, after several tens of picoseconds have passed, the resonator peak returns to the position B due to spin relaxation. On the other hand, when right-handed circularly polarized light is used as the control light and left-handed circularly polarized light is used as the signal light, the peak remains at the position A immediately after the excitation, but is shifted to the position B by spin relaxation. Therefore, if the difference between the right-hand circularly polarized signal light and the left-hand circularly polarized signal light reflected or transmitted by the optical nonlinear etalon is taken, the signal difference is the same because the resonator peaks are at the same position before excitation and after spin relaxation. 0,
The intensity appears in the signal difference only immediately after the excitation until the spin relaxation.

【0033】従って、制御光には右円偏光或いは左円偏
光を、信号光には直線偏光を用いれば、スピン緩和時間
で信号が完全に回復する応答が得られることになる。な
お、直線偏光は同じ大きさの右円偏光と左円偏光からな
るので、信号光が光学非線形エタロンで変化を受けた後
に四分の一波長板で2つの円偏光成分を横偏光と縦偏光
に変換し、横偏光と縦偏光をPBSにより分離してその
差を検出すれば、数十ピコ秒で完全に回復する信号を観
察することができる。
Therefore, if right circularly polarized light or left circularly polarized light is used as the control light and linearly polarized light is used as the signal light, a response in which the signal is completely recovered within the spin relaxation time can be obtained. Since linearly polarized light consists of right-handed circularly polarized light and left-handed circularly polarized light of the same size, the two circularly polarized light components are horizontally polarized and vertically polarized by the quarter-wave plate after the signal light is changed by the optical nonlinear etalon. Then, if the horizontal polarized light and the vertical polarized light are separated by PBS and the difference between them is detected, it is possible to observe a signal that completely recovers in several tens of picoseconds.

【0034】光学非線形エタロンに用いる光学非線形材
料としては、GaAsバルクやGaAs多重量子井戸
(MQW:Multiple Quantum Well)等を用いればよ
い。なお、2者の間では、MQWの方が光学非線形性が
大きいので適している。但し、これらの材料ではスピン
緩和による回復時間しか得られないので回復時間の制御
性がない。
As the optical nonlinear material used for the optical nonlinear etalon, GaAs bulk or GaAs multiple quantum well (MQW) may be used. Note that between the two, MQW is more suitable because it has greater optical nonlinearity. However, these materials have no controllability of the recovery time because only the recovery time by spin relaxation can be obtained.

【0035】そこで、電子がトンネリングによって他の
層へ移動するために正孔のスピンが非常に速く緩和する
ので、障壁層膜厚を変えることによって回復時間の制御
を行うことができるタイプIITBQ(Tunneling Bi-Qua
ntum Well)が、より望ましい。さらに、障壁層をなく
すことによって高速化を図ることができるが、この場合
には励起子効果が小さくなるので、非線形性も小さくな
る。
Therefore, since electrons move to another layer by tunneling, the spin of holes is relaxed very quickly. Therefore, the recovery time can be controlled by changing the thickness of the barrier layer, which is a type II TBQ (Tunneling). Bi-Qua
ntum well) is more desirable. Further, the speed can be increased by eliminating the barrier layer, but in this case, the exciton effect is reduced, and thus the nonlinearity is also reduced.

【0036】タイプIITBQは、図4(a)に示すよう
に、GaAs量子井戸をAlGaAsで挟み、さらにA
lAsで挟み込んだ構造となっている。即ち、AlAs
/AlGaAs/GaAs/AlGaAsを1周期とし
て積層される。タイプIITBQの設計にあたっては、G
aAs層の電子の量子準位がAlAs層のX点の準位よ
り高くなるようにする(図4(a))。これは、層の厚
さやバンドギャップの大きさなどにより変化することが
できる。図4(b)には、障壁層(AlGaAs層)の
ないタイプIITBQのバンド図を示したが、この場合に
も設計手法は同じである。
In the type IITBQ, as shown in FIG. 4 (a), GaAs quantum wells are sandwiched by AlGaAs, and A
It has a structure sandwiched between lAs. That is, AlAs
/ AlGaAs / GaAs / AlGaAs is stacked as one cycle. When designing the Type II TBQ, G
The quantum level of electrons in the aAs layer is set to be higher than the level at point X of the AlAs layer (FIG. 4A). This can change depending on the thickness of the layer, the size of the band gap, and the like. FIG. 4B shows a band diagram of the type IITBQ without the barrier layer (AlGaAs layer), but the design method is the same also in this case.

【0037】このような材料において、GaAs層を励
起する光を照射すると、GaAs層に電子正孔対が生成
される。これは信号光の透過量や反射光に影響を及ぼ
す。通常、MQWなどでは、発生したキャリアの寿命に
よって吸収の回復を待つため、キャリア寿命である10
ns程度の応答速度となる。しかし、この構造ではGa
As層における電子が存在する準位よりもAlAs層の
X点の準位の方が低いので、障壁層であるAlGaAs
層の膜厚がトンネルできる程度に十分薄ければ、励起さ
れた電子はAlAs層に移動する。これはピコ秒オーダ
で生じるので、非常に速く信号光の強度が回復すること
になる。また、AlGaAsバリアの厚さによってトン
ネル時間、即ち信号光の回復時間を制御することができ
る。特に、障壁層の膜厚をゼロにした、図4(b)で
は、1ピコ秒を切る応答速度を得ることが可能である。
When such material is irradiated with light for exciting the GaAs layer, electron-hole pairs are generated in the GaAs layer. This affects the amount of transmitted signal light and reflected light. Normally, in MQW and the like, the carrier lifetime is 10 because the recovery of absorption is awaited depending on the lifetime of the generated carrier.
The response speed is about ns. However, in this structure, Ga
Since the level at the point X in the AlAs layer is lower than the level in which electrons exist in the As layer, the barrier layer of AlGaAs
If the layer thickness is thin enough to tunnel, the excited electrons will migrate to the AlAs layer. Since this occurs on the order of picoseconds, the signal light intensity is recovered very quickly. Further, the tunnel time, that is, the recovery time of the signal light can be controlled by the thickness of the AlGaAs barrier. In particular, in FIG. 4B in which the thickness of the barrier layer is zero, it is possible to obtain a response speed of less than 1 picosecond.

【0038】なお、GaAsの価電子帯のΓ点とAlA
sの伝導帯のX点との間で吸収が大きくないこと、Al
AsのバンドギャップがGaAs量子井戸のそれよりも
大きいことから、制御光や信号光がGaAs以外の層に
吸収されないことが大きな利点となる。これにより、タ
イプIITBQはエタロンのような共振器に挿入して使用
することができる。
The Γ point of the valence band of GaAs and AlA
Absorption between X and s conduction band is not large, Al
Since the band gap of As is larger than that of the GaAs quantum well, it is a great advantage that the control light and the signal light are not absorbed by the layers other than GaAs. As a result, the type II TBQ can be used by inserting it into a resonator such as an etalon.

【0039】次に、本実施例による光スイッチング装置
及び光スイッチング方法を詳細に説明する。YAGレー
ザの2倍高調波で色素レーザを励起し、1ピコ秒の光パ
ルスを得た。制御光として右円偏光を用い、波長は重い
正孔だけを励起する光とした。ここで、バンドギャップ
に歪などの関係で軽い正孔が係わっている場合は、軽い
正孔だけを励起する。これは、右円偏光で重い正孔を励
起した場合は上向きスピンを励起するが、軽い正孔では
下向きスピンが励起されるためである。ここでは制御光
波長として、励起子吸収ピークよりも少し長波長側のピ
ークの裾を励起した。信号光は、光半導体装置10を構
成する光学非線形エタロンの共振器ピークより少し短波
長側の傾斜の急な領域に設定し、直線偏光のまま光半導
体装置10に入射した。
Next, the optical switching device and the optical switching method according to this embodiment will be described in detail. The dye laser was excited with the second harmonic of the YAG laser to obtain a light pulse of 1 picosecond. Right circularly polarized light was used as the control light, and the wavelength was light that excites only heavy holes. Here, when light holes are involved in the band gap due to strain or the like, only light holes are excited. This is because when the heavy hole is excited by the right circularly polarized light, the upward spin is excited, but the light hole excites the downward spin. Here, as the control light wavelength, the tail of the peak a little longer than the exciton absorption peak was excited. The signal light was set in a region with a steep slope slightly shorter than the resonator peak of the optical nonlinear etalon that constitutes the optical semiconductor device 10, and was incident on the optical semiconductor device 10 as linearly polarized light.

【0040】光半導体装置10は、図5に示すように、
GaAs(001)基板上に、Al 0.25Ga0.75As
(54.4nm)/AlAs(64.2nm)を一周期
として14周期分堆積された第1のミラーが形成されて
いる。第1のミラー上には、GaAs(2.8nm)/
Al0.51Ga0.49As(1.7nm)/AlAs(7.
1nm)/Al0.51Ga0.49As(1.7nm)を一周
期として97周期分堆積された、タイプIITBQ構造の
光学非線形材料が形成されている。さらに、光学非線形
材料上には、Al0.25Ga0.75As(54.4nm)/
AlAs(64.2nm)を一周期として9.5周期分
堆積された第2のミラーが形成されている。
The optical semiconductor device 10, as shown in FIG.
Al on the GaAs (001) substrate 0.25Ga0.75As
(54.4 nm) / AlAs (64.2 nm) for one cycle
The first mirror deposited for 14 cycles as
There is. On the first mirror, GaAs (2.8 nm) /
Al0.51Ga0.49As (1.7 nm) / AlAs (7.
1nm) / Al0.51Ga0.49Around As (1.7 nm)
Of the type II TBQ structure deposited for 97 cycles
An optically nonlinear material is formed. Furthermore, optical nonlinearity
Al on the material0.25Ga0.75As (54.4 nm) /
9.5 cycles for one cycle of AlAs (64.2 nm)
A deposited second mirror is formed.

【0041】次に、本実施例による光スイッチング装置
の動作を図1を用いて説明する。ビームスプリッタ(図
示せず)により、直線偏光を2つの光に分岐し、制御光
と信号光とを得る。制御光は、信号光と制御光の光路差
調整するためのミラー(図示せず)により反射した後
に、四分の一波長板14で右円偏光に変換されて光半導
体装置10に入射される。信号光は直線偏光のまま光半
導体装置10に入射される。光半導体装置10により反
射され、制御光の影響を受けた信号光は四分の一波長板
16を透過して円偏光成分を直線偏光成分に変換する。
これをPBS18で縦偏光と横偏光に分けて検出する。
ミラーを移動させて制御光と信号光の光路差を変化させ
るポンププローブ法によって時間を変化させ、2つの偏
光成分の差を信号として得た。
Next, the operation of the optical switching device according to this embodiment will be described with reference to FIG. A beam splitter (not shown) splits the linearly polarized light into two lights to obtain control light and signal light. The control light is reflected by a mirror (not shown) for adjusting the optical path difference between the signal light and the control light, converted into right-handed circularly polarized light by the quarter-wave plate 14 and incident on the optical semiconductor device 10. . The signal light is incident on the optical semiconductor device 10 as linearly polarized light. The signal light reflected by the optical semiconductor device 10 and affected by the control light is transmitted through the quarter-wave plate 16 to convert the circularly polarized light component into the linearly polarized light component.
This is detected by the PBS 18 separately for vertical polarization and horizontal polarization.
The time was changed by the pump probe method in which the mirror was moved to change the optical path difference between the control light and the signal light, and the difference between the two polarization components was obtained as a signal.

【0042】図6に、上記構成により得られた信号を示
す。図示するように、約50ピコ秒でオフ動作の完了し
た信号得ることができた。次に、本実施例による光半導
体装置により論理演算を行う方法を説明する。光半導体
装置により反射された光強度を図7に示す。図中には光
吸収ピークが3つ描かれているが、長波長側からそれぞ
れ、制御光を入射しない場合(吸収ピークa)、制御光
を1つ入射した場合(吸収ピークb)、制御光を2つ入
射した場合(吸収ピークc)の光強度に対応している。
FIG. 6 shows signals obtained by the above configuration. As shown, it was possible to obtain a signal indicating the completion of the off operation in about 50 picoseconds. Next, a method of performing a logical operation by the optical semiconductor device according to the present embodiment will be described. FIG. 7 shows the light intensity reflected by the optical semiconductor device. Although three light absorption peaks are drawn in the figure, when the control light does not enter from the long wavelength side (absorption peak a), when one control light enters (absorption peak b), the control light It corresponds to the light intensity when two light beams are incident (absorption peak c).

【0043】ここで、信号光を吸収ピークaと吸収ピー
クbとの交点に設定した場合を考える。図8(a)から
判るように、制御光が入射されない場合及び制御光がど
ちらか1つのみ入射された場合には、光強度はdのまま
変化しない。一方、制御光が2つともに入射された場合
には、光強度がd´に増加する。従って、反射光強度が
変化した場合を1とすれば、論理積(AND)の論理演
算が成されたことになる。
Here, consider the case where the signal light is set at the intersection of the absorption peak a and the absorption peak b. As can be seen from FIG. 8A, the light intensity remains unchanged at d when no control light is incident and when only one control light is incident. On the other hand, when two control lights are both incident, the light intensity increases to d '. Therefore, if the case where the reflected light intensity changes is set to 1, it means that the logical operation of the logical product (AND) is performed.

【0044】次に、信号光を吸収ピークbの波長に設定
した場合を考える。図8(b)から判るように、制御光
が入射されない場合及び制御光が2つともに入射された
場合には、光強度がeのままである。一方、どちらか1
つのみ入射された場合には、光強度はe´に減少する。
従って、反射光強度が変化した場合を1とすれば、排他
的論理和(EXOR)の論理演算が成されたことにな
る。
Next, consider the case where the signal light is set to the wavelength of the absorption peak b. As can be seen from FIG. 8B, the light intensity remains e when the control light is not incident and when both of the control lights are incident. On the other hand, either one
When only one is incident, the light intensity decreases to e '.
Therefore, if the case where the reflected light intensity changes is set to 1, it means that the logical operation of exclusive OR (EXOR) has been performed.

【0045】次に、信号光を吸収ピークbと吸収ピーク
cとの交点に設定した場合を考える。図8(c)から判
るように、制御光が入射されない場合には、fのまま光
強度は変化しない。一方、制御光がどちらか1つのみ入
射された場合及び制御光が2つともに入射された場合に
は、光強度がf´に減少する。従って、反射光強度が変
化した場合を1とすれば、論理和(OR)の論理演算が
成されたことになる。
Next, consider the case where the signal light is set at the intersection of the absorption peak b and the absorption peak c. As can be seen from FIG. 8C, when the control light is not incident, the light intensity remains unchanged at f. On the other hand, when only one of the control lights is incident and when both of the control lights are incident, the light intensity decreases to f '. Therefore, if the case where the reflected light intensity changes is set to 1, it means that the logical operation of the logical sum (OR) is performed.

【0046】なお、0と1の設定は逆にすることも可能
であるので、NAND、EXNOR、NORを取ること
も可能である。同様に、スピンを利用した論理演算も行
うことができる。右円偏光によって励起することを考え
ると、左円偏光の信号成分は常に励起直後は元のピーク
位置にあるので、右円偏光成分との反射強度が同じか違
うかによって0と1を設定すればよい。
Since the setting of 0 and 1 can be reversed, it is possible to take NAND, EXNOR and NOR. Similarly, a logical operation using spin can be performed. Considering excitation with right-handed circularly polarized light, the signal component of left-handed circularly polarized light is always at the original peak position immediately after excitation, so 0 or 1 can be set depending on whether the reflection intensity with the right-handed circularly polarized light component is the same or different. Good.

【0047】このように、本実施例によれば、光学非線
形エタロンにより光半導体装置を形成したので、従来の
吸収変化により光スイッチングを行う場合よりも信号強
度を大きくすることができる。また、論理積以外の種々
の論理演算を行うことができる。また、光学非線形材料
としてタイプIITBQを用いて光半導体装置を構成した
ので、障壁層の膜厚により信号光の回復時間を制御する
ことができる。また、これにより、容易に高速化を図る
ことができる。
As described above, according to the present embodiment, since the optical semiconductor device is formed by the optical nonlinear etalon, the signal intensity can be made larger than that in the case of performing the optical switching by the conventional absorption change. Further, various logical operations other than logical product can be performed. Further, since the optical semiconductor device is configured using type II TBQ as the optical nonlinear material, the recovery time of the signal light can be controlled by the film thickness of the barrier layer. Further, this makes it possible to easily increase the speed.

【0048】本発明の上記実施例に限らず種々の変形が
可能である。例えば、上記実施例では、制御光として円
偏光を用いたが、楕円偏光を用いてもよい。また、上記
の光スイッチング装置では、光半導体装置により反射さ
れた信号光を用いて構成したが、半導体装置を透過した
光を用いて構成してもよい。この場合、例えば図5に示
した光半導体装置では、GaAs基板を裏面からエッチ
ング除去すれば、光半導体装置を透過した光を得ること
ができる。
Various modifications are possible without being limited to the above-mentioned embodiments of the present invention. For example, although circularly polarized light is used as the control light in the above embodiment, elliptically polarized light may be used. Further, although the above-mentioned optical switching device is configured by using the signal light reflected by the optical semiconductor device, it may be configured by using the light transmitted through the semiconductor device. In this case, for example, in the optical semiconductor device shown in FIG. 5, if the GaAs substrate is removed by etching from the back surface, the light transmitted through the optical semiconductor device can be obtained.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、直線偏光
の信号光と、円偏光又は楕円偏光の制御光とを用い、こ
れら信号光と制御光を光学非線形エタロンに入射した際
の、光学非線形材料の屈折率変化を利用して光スイッチ
ングを行ったので、従来の吸収変化により光スイッチン
グを行う場合よりも信号強度を大きくすることができ
る。また、論理積以外の種々の論理演算を行うことがで
きる。
As described above, according to the present invention, when linearly polarized signal light and circularly polarized light or elliptically polarized control light are used and these signal light and control light are incident on the optical nonlinear etalon, Since the optical switching is performed by utilizing the change in the refractive index of the optical nonlinear material, the signal intensity can be increased as compared with the conventional case where the optical switching is performed by the change in the absorption. Further, various logical operations other than logical product can be performed.

【0050】また、上記の光スイッチング方法では、光
学非線形エタロンを透過した信号光をスイッチングする
ことができる。また、上記の光スイッチング方法では、
光学非線形エタロンにより反射された信号光をスイッチ
ングすることができる。また、直線偏光の信号光と、円
偏光又は楕円偏光の制御光との光路上に光学非線形エタ
ロンを設け、制御光により信号光をスイッチングできる
ような光スイッチング装置を形成したので、従来の吸収
変化により光スイッチングを行う光スイッチング装置よ
りも信号強度を大きくすることができる。また、論理積
以外の種々の論理演算を行うことができる。
In the above optical switching method, the signal light transmitted through the optical nonlinear etalon can be switched. Further, in the above optical switching method,
The signal light reflected by the optical nonlinear etalon can be switched. In addition, an optical nonlinear etalon is provided on the optical path between the linearly polarized signal light and the circularly or elliptically polarized control light, and an optical switching device that can switch the signal light by the control light is formed. As a result, the signal strength can be made higher than that of an optical switching device that performs optical switching. Further, various logical operations other than logical product can be performed.

【0051】また、前記の光スイッチング装置に、光学
非線形エタロンにより反射された信号光、又は光学非線
形エタロンを透過した信号光を直線偏光に変換する手段
と、縦偏光と横偏光に分割する手段と、分割された縦偏
光と横偏光を別々に検出する手段とを設けたので、光ス
イッチング動作をモニターすることができる。また、光
学非線形材料として、光学非線形が大きい多重量子井戸
構造を有する材料を用いれば、光学非線形材料としてG
aAsを用いる場合よりも信号強度を大きくすることが
できる。
The optical switching device further includes means for converting signal light reflected by the optical non-linear etalon or signal light transmitted through the optical non-linear etalon into linearly polarized light, and means for splitting the light into vertical polarized light and horizontal polarized light. Since the means for separately detecting the vertically polarized light and the horizontally polarized light that have been divided is provided, the optical switching operation can be monitored. If a material having a multiple quantum well structure with large optical nonlinearity is used as the optical nonlinear material, G
The signal strength can be increased as compared with the case where aAs is used.

【0052】また、上記の多重量子井戸構造を持つ材料
には、GaAsとAlGaAsとを交互に積層した積層
材料を適用することができる。また、キャリアがトンネ
ルできる程度の膜厚からなる障壁層が、直接遷移に関し
て量子井戸になる第1の量子井戸層と、間接遷移に対し
て量子井戸になり、且つ間接遷移に係わる電子の量子準
位が、直接遷移に係わる電子の量子準位より低い第2の
量子井戸層とにより挟まれて形成された積層体を複数積
層した積層材料を光学非線形材料として用いれば、障壁
層の膜厚を変えることにより回復時間の制御を行うこと
ができる。
A laminated material in which GaAs and AlGaAs are alternately laminated can be applied to the material having the above multiple quantum well structure. In addition, the barrier layer having a thickness that allows carriers to be tunneled is a first quantum well layer that serves as a quantum well for direct transitions, and a quantum well for indirect transitions and a quantum level of electrons related to indirect transitions. If a laminated material in which a plurality of laminated bodies sandwiched between the second quantum well layer whose position is lower than the quantum level of electrons involved in direct transition is laminated is used as the optical nonlinear material, the thickness of the barrier layer is reduced. By changing it, the recovery time can be controlled.

【0053】また、上記の積層材料としては、障壁層に
AlGaAs層を、第1の量子井戸層にGaAs層を、
第2の量子井戸層にAlAs層を適用することができ
る。また、直接遷移に関して量子井戸になる第1の量子
井戸層と、間接遷移に対して量子井戸になり、且つ間接
遷移に係わる電子の量子準位が、直接遷移に係わる電子
の量子準位より低い第2の量子井戸層とを交互に積層し
た積層材料を光学非線形材料として用いれば、より高速
な応答速度を得ることができる。
As the above-mentioned laminated material, an AlGaAs layer is used as the barrier layer and a GaAs layer is used as the first quantum well layer.
An AlAs layer can be applied to the second quantum well layer. In addition, the quantum level of the first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transition and the quantum level of an electron that becomes a quantum well for indirect transition and that is involved in indirect transition is lower than the quantum level of electrons that are involved in direct transition. If a laminated material in which the second quantum well layers are alternately laminated is used as the optical nonlinear material, a faster response speed can be obtained.

【0054】また、上記の積層材料としては、第1の量
子井戸層にGaAs層を、第2の量子井戸層にAlAs
層を適用することができる。また、光学非線形材料をミ
ラーにより挟んで形成した光学非線形エタロンを有し、
直線偏光の信号光と、円偏光又は楕円偏光の制御光とを
光学非線形エタロンに入射した際に、光学非線形エタロ
ンに入射された制御光により光学非線形エタロンを構成
する光学非線形材料の屈折率が変化し、光学非線形エタ
ロンにより反射される信号光、又は光学非線形エタロン
を透過した信号光をスイッチングする光半導体装置を形
成したので、従来の吸収変化により光スイッチングを行
う場合よりも信号強度を大きくすることができる。ま
た、論理積以外の種々の論理演算を行うことができる。
As the above-mentioned laminated material, a GaAs layer is used for the first quantum well layer and AlAs is used for the second quantum well layer.
Layers can be applied. In addition, it has an optical nonlinear etalon formed by sandwiching an optical nonlinear material with a mirror,
When linearly polarized signal light and circularly or elliptically polarized control light are incident on the optical nonlinear etalon, the control light incident on the optical nonlinear etalon changes the refractive index of the optical nonlinear material forming the optical nonlinear etalon. However, because an optical semiconductor device that switches the signal light reflected by the optical nonlinear etalon or the signal light transmitted through the optical nonlinear etalon is formed, the signal intensity should be higher than that in the case of performing optical switching by the conventional absorption change. You can Further, various logical operations other than logical product can be performed.

【0055】また、キャリアがトンネルできる程度の膜
厚からなる障壁層が、直接遷移に関して量子井戸になる
第1の量子井戸層と、間接遷移に対して量子井戸にな
り、且つ間接遷移に係わる電子の量子準位が、直接遷移
に係わる電子の量子準位より低い第2の量子井戸層とに
より挟まれて形成された積層体を複数積層した積層材料
を光学非線形材料として用いれば、障壁層の膜厚を変え
ることにより回復時間の制御を行うことができる。
Further, the barrier layer having a film thickness such that carriers can be tunneled is a first quantum well layer which becomes a quantum well for direct transition, and a quantum well for indirect transition, and electrons related to indirect transition. If the layered material formed by stacking a plurality of layered bodies formed by being sandwiched by the second quantum well layer whose quantum level is lower than the quantum level of electrons involved in direct transition is used as the optical nonlinear material, The recovery time can be controlled by changing the film thickness.

【0056】また、上記の積層材料としては、障壁層に
AlGaAs層を、第1の量子井戸層にGaAs層を、
第2の量子井戸層にAlAs層を適用することができ
る。また、直接遷移に関して量子井戸になる第1の量子
井戸層と、間接遷移に対して量子井戸になり、且つ間接
遷移に係わる電子の量子準位が、直接遷移に係わる電子
の量子準位より低い第2の量子井戸層とを交互に積層し
た積層材料を光学非線形材料として用いれば、より高速
な応答速度を得ることができる。
As the above-mentioned laminated material, an AlGaAs layer is used as the barrier layer and a GaAs layer is used as the first quantum well layer.
An AlAs layer can be applied to the second quantum well layer. In addition, the quantum level of the first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transition and the quantum level of an electron that becomes a quantum well for indirect transition and that is involved in indirect transition is lower than the quantum level of electrons that are involved in direct transition. If a laminated material in which the second quantum well layers are alternately laminated is used as the optical nonlinear material, a faster response speed can be obtained.

【0057】また、上記の積層材料としては、第1の量
子井戸層にGaAs層を、第2の量子井戸層にAlAs
層を適用することができる。また、上記の第1のミラー
及び第2のミラーとしては、AlAs層とAlGaAs
層とを交互に積層した積層材料を適用することができ
る。
As the above-mentioned laminated material, a GaAs layer is used as the first quantum well layer and AlAs is used as the second quantum well layer.
Layers can be applied. In addition, as the first mirror and the second mirror, the AlAs layer and the AlGaAs are used.
A laminated material in which layers and layers are alternately laminated can be applied.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例による光スイッチング装置の
概略を示す図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing an optical switching device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例による光半導体装置の原理を
説明する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating the principle of an optical semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図3】光学非線形材料の屈折率変化にともなう反射光
強度の変化を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a change in reflected light intensity with a change in refractive index of an optical nonlinear material.

【図4】タイプIITBQの構造と動作を説明する図であ
る。
FIG. 4 is a diagram illustrating the structure and operation of a type II TBQ.

【図5】本発明の一実施例による光半導体装置の構造を
示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a structure of an optical semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施例による出力信号を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing an output signal according to an embodiment of the present invention.

【図7】制御光の入射に伴う信号光の反射光強度の変化
を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a change in reflected light intensity of signal light due to incidence of control light.

【図8】本発明の一実施例による光半導体装置を用いた
論理演算の原理を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a principle of a logical operation using an optical semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図9】従来の光スイッチング装置の概略を説明する図
である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an outline of a conventional optical switching device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…光半導体装置 12…レンズ 14…四分の一波長板 16…四分の一波長板 18…偏光ビームスプリッタ 20…フォトダイオード 22…光学非線形材料 24…ミラー 26…直線偏光 28…ビームスプリッタ 30…制御光 32…信号光 34…四分の一波長板 36…ミラーペア 38…レンズ 40…光半導体装置 42…四分の一波長板 44…ウォラストンプリズム 46…フォトダイオード DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Optical semiconductor device 12 ... Lens 14 ... Quarter wave plate 16 ... Quarter wave plate 18 ... Polarization beam splitter 20 ... Photodiode 22 ... Optical nonlinear material 24 ... Mirror 26 ... Linear polarization 28 ... Beam splitter 30 Control light 32 Signal light 34 Quarter wave plate 36 Mirror pair 38 Lens 40 Optical semiconductor device 42 Quarter wave plate 44 Wollaston prism 46 Photo diode

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 直線偏光の信号光と、円偏光又は楕円偏
光の制御光とを、光学非線形エタロンに入射し、前記制
御光により前記光学非線形エタロンを構成する光学非線
形材料の屈折率を変化し、前記信号光をスイッチングす
ることを特徴とする光スイッチング方法。
1. A linearly polarized signal light and a circularly or elliptically polarized control light are made incident on an optical nonlinear etalon, and the control light changes the refractive index of an optical nonlinear material constituting the optical nonlinear etalon. An optical switching method characterized by switching the signal light.
【請求項2】 請求項1記載の光スイッチング方法にお
いて、 前記光学非線形エタロンを透過した前記信号光をスイッ
チングすることを特徴とする光スイッチング方法。
2. The optical switching method according to claim 1, wherein the signal light transmitted through the optical nonlinear etalon is switched.
【請求項3】 請求項1記載の光スイッチング方法にお
いて、 前記光学非線形エタロンにより反射された前記信号光を
スイッチングすることを特徴とする光スイッチング方
法。
3. The optical switching method according to claim 1, wherein the signal light reflected by the optical nonlinear etalon is switched.
【請求項4】 光学非線形エタロンと、 前記光学非線形エタロンに直線偏光の信号光を入射する
第1の光学手段と前記光学非線形エタロンに円偏光又は
楕円偏光の制御光を入射する第2の光学手段とを有し、 前記制御光により前記光学非線形エタロンを構成する光
学非線形材料の屈折率を変化し、前記信号光をスイッチ
ングすることを特徴とする光スイッチング装置。
4. An optical non-linear etalon, first optical means for injecting linearly polarized signal light into the optical non-linear etalon, and second optical means for injecting circularly or elliptically polarized control light into the optical non-linear etalon. And an optical switching device which changes the refractive index of an optical nonlinear material forming the optical nonlinear etalon by the control light and switches the signal light.
【請求項5】 請求項4記載の光スイッチング装置にお
いて、 前記光学非線形エタロンにより反射された前記信号光、
又は前記光学非線形エタロンを透過した前記信号光を直
線偏光に変換する変換手段と、 直線偏光に変換された前記信号光を縦偏光と横偏光に分
割する分割手段と、 分割された前記縦偏光と前記横偏光との差を検出する検
出手段とをさらに有することを特徴とする光スイッチン
グ装置。
5. The optical switching device according to claim 4, wherein the signal light reflected by the optical nonlinear etalon,
Alternatively, a conversion unit that converts the signal light that has passed through the optical nonlinear etalon into linearly polarized light, a splitting unit that splits the signal light that has been converted into linearly polarized light into vertical polarized light and horizontal polarized light, and the split vertical polarized light. An optical switching device, further comprising a detection unit that detects a difference from the laterally polarized light.
【請求項6】 請求項4又は5記載の光スイッチング装
置において、 前記光学非線形材料は、GaAsであることを特徴とす
る光スイッチング装置。
6. The optical switching device according to claim 4, wherein the optical nonlinear material is GaAs.
【請求項7】 請求項4又は5記載の光スイッチング装
置において、 前記光学非線形材料は、バンドギャップの異なる2つの
物質が交互に積層され、電子と正孔が同じ量子井戸に閉
じこめられる多重量子井戸構造であることを特徴とする
光スイッチング装置。
7. The optical switching device according to claim 4 or 5, wherein the optical nonlinear material is a multi-quantum well in which two substances having different band gaps are alternately stacked and electrons and holes are confined in the same quantum well. An optical switching device having a structure.
【請求項8】 請求項7記載の光スイッチング装置にお
いて、 前記バンドギャップの異なる2つの物質は、GaAsと
AlGaAsであることを特徴とする光スイッチング装
置。
8. The optical switching device according to claim 7, wherein the two substances having different band gaps are GaAs and AlGaAs.
【請求項9】 請求項4又は5記載の光スイッチング装
置において、 前記光学非線形材料は、キャリアがトンネルできる程度
の膜厚からなる障壁層と、直接遷移に関して量子井戸に
なる第1の量子井戸層と、間接遷移に対して量子井戸に
なり、且つ前記間接遷移に係わる電子の量子準位が、前
記直接遷移に係わる電子の量子準位より低い第2の量子
井戸層とを有し、前記障壁層を前記第1の量子井戸層と
前記第2の量子井戸層により挟んだ積層体を複数積層し
た積層材料であることを特徴とする光スイッチング装
置。
9. The optical switching device according to claim 4, wherein the optical nonlinear material has a barrier layer having a thickness that allows carriers to tunnel, and a first quantum well layer that serves as a quantum well for direct transition. And a second quantum well layer which becomes a quantum well for indirect transition and whose quantum level of electrons involved in the indirect transition is lower than the quantum level of electrons involved in the direct transition. An optical switching device, comprising a laminated material in which a plurality of laminated bodies sandwiching a layer between the first quantum well layer and the second quantum well layer are laminated.
【請求項10】 請求項9記載の光スイッチング装置に
おいて、 前記障壁層は、AlGaAs層であり、 前記第1の量子井戸層は、GaAs層であり、 前記第2の量子井戸層は、AlAs層であることを特徴
とする光スイッチング装置。
10. The optical switching device according to claim 9, wherein the barrier layer is an AlGaAs layer, the first quantum well layer is a GaAs layer, and the second quantum well layer is an AlAs layer. An optical switching device characterized in that
【請求項11】 請求項4又は5記載の光スイッチング
装置において、 前記光学非線形材料は、直接遷移に関して量子井戸にな
る第1の量子井戸層と、間接遷移に対して量子井戸にな
り、且つ前記間接遷移に係わる電子の量子準位が、前記
直接遷移に係わる電子の量子準位より低い第2の量子井
戸層とが交互に積層された積層材料であることを特徴と
する光スイッチング装置。
11. The optical switching device according to claim 4 or 5, wherein the optically nonlinear material is a first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transitions, and a quantum well for indirect transitions, and An optical switching device, comprising a laminated material in which a quantum level of an electron related to an indirect transition is lower than a quantum level of an electron related to the direct transition and a second quantum well layer is alternately laminated.
【請求項12】 請求項11記載の光スイッチング装置
において、 前記第1の量子井戸層は、GaAs層であり、 前記第2の量子井戸層は、AlAs層であることを特徴
とする光スイッチング装置。
12. The optical switching device according to claim 11, wherein the first quantum well layer is a GaAs layer, and the second quantum well layer is an AlAs layer. .
【請求項13】 光学非線形材料と、 前記光学非線形材料の一方の面に設けられた第1のミラ
ーと、 前記光学非線形材料の他方の面に設けられた第2のミラ
ーとを有する光学非線形エタロンを有し、 直線偏光の信号光と、円偏光又は楕円偏光の制御光とを
前記光学非線形エタロンに入射した際に、前記制御光に
より前記光学非線形エタロンを構成する光学非線形材料
の屈折率が変化し、前記信号光をスイッチングすること
を特徴とする光半導体装置。
13. An optical nonlinear etalon having an optical nonlinear material, a first mirror provided on one surface of the optical nonlinear material, and a second mirror provided on the other surface of the optical nonlinear material. When the linearly polarized signal light and the circularly or elliptically polarized control light are incident on the optical nonlinear etalon, the control light changes the refractive index of the optical nonlinear material forming the optical nonlinear etalon. And switching the signal light.
【請求項14】 請求項13記載の光半導体装置におい
て、 前記光学非線形材料は、キャリアがトンネルできる程度
の膜厚からなる障壁層と、直接遷移に関して量子井戸に
なる第1の量子井戸層と、間接遷移に対して量子井戸に
なり、且つ前記間接遷移に係わる電子の量子準位が、前
記直接遷移に係わる電子の量子準位より低い第2の量子
井戸層とを有し、前記障壁層を前記第1の量子井戸層と
前記第2の量子井戸層により挟んだ積層体を複数積層し
た積層材料であることを特徴とする光半導体装置。
14. The optical semiconductor device according to claim 13, wherein the optical nonlinear material has a barrier layer having a thickness that allows carriers to tunnel, and a first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transition. A second quantum well layer which becomes a quantum well for indirect transition and in which the quantum level of electrons involved in the indirect transition is lower than the quantum level of electrons involved in the direct transition; An optical semiconductor device comprising a laminated material in which a plurality of laminated bodies sandwiched by the first quantum well layer and the second quantum well layer are laminated.
【請求項15】 請求項14記載の光半導体装置におい
て、 前記障壁層は、AlGaAs層であり、 前記第1の量子井戸層は、GaAs層であり、 前記第2の量子井戸層は、AlAs層であることを特徴
とする光半導体装置。
15. The optical semiconductor device according to claim 14, wherein the barrier layer is an AlGaAs layer, the first quantum well layer is a GaAs layer, and the second quantum well layer is an AlAs layer. An optical semiconductor device characterized by:
【請求項16】 請求項13記載の光半導体装置におい
て、 前記光学非線形材料は、直接遷移に関して量子井戸にな
る第1の量子井戸層と、間接遷移に対して量子井戸にな
り、且つ前記間接遷移に係わる電子の量子準位が、前記
直接遷移に係わる電子の量子準位より低い第2の量子井
戸層とを交互に積層した積層材料であることを特徴とす
る光半導体装置。
16. The optical semiconductor device according to claim 13, wherein the optically nonlinear material is a first quantum well layer that becomes a quantum well for direct transition, and a quantum well for indirect transition, and the indirect transition. 2. An optical semiconductor device, wherein the quantum level of the electron related to the above is a laminated material in which second quantum well layers having a lower quantum level than the quantum level of the electron related to the direct transition are alternately laminated.
【請求項17】 請求項16記載の光半導体装置におい
て、 前記第1の量子井戸層は、GaAs層であり、 前記第2の量子井戸層は、AlAs層であることを特徴
とする光半導体装置。
17. The optical semiconductor device according to claim 16, wherein the first quantum well layer is a GaAs layer and the second quantum well layer is an AlAs layer. .
【請求項18】 請求項15又は17記載の光半導体装
置において、 前記第1のミラーは、AlAs層とAlGaAs層とを
交互に積層した積層材料であり、 前記第2のミラーは、AlAs層とAlGaAs層とを
交互に積層した積層材料であることを特徴とする光半導
体装置。
18. The optical semiconductor device according to claim 15, wherein the first mirror is a laminated material in which AlAs layers and AlGaAs layers are alternately laminated, and the second mirror is an AlAs layer. An optical semiconductor device comprising a laminated material in which AlGaAs layers are alternately laminated.
JP21577394A 1994-09-07 1994-09-09 Optical switching method, optical switching device and optical semiconductor device Pending JPH0882811A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008203396A (en) * 2007-02-19 2008-09-04 Nec Corp Optical switch and manufacturing method thereof
JP2015034934A (en) * 2013-08-09 2015-02-19 国立大学法人横浜国立大学 Optical control element, quantum device using the same

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