修 士 論 文 の 和 文 要 旨

修
研究科・専攻
大学院
氏
田邊 宏行
名
論 文 題 目
要
士
論
文
の
和
文
要
旨
学研究科
専攻 博士前期課程
学籍番号
1033055
超高密度 InAs 量子ドットを用いた広帯域発光ダイオードの試作
旨
ブ ロ ー ド な 発 光 ス ペ ク ト ル を 持 つ 広 帯 域 光 源 は 、 光 干 渉 断 層 計 (Optical Coherent
Tomography:OCT)をはじめとした様々な光計測分野での応用が期待されている。OCT とはマイ
ケルソン干渉計を基本とした断層像撮影装置である。生体を透過する近赤外光源を用いて、試料
内部からの干渉信号の空間変化を検出することで、生体表層断層像の観察が可能となる。現在、
OCT は眼科医療分野で実用化されているが、その分解能は 10 µm 程度であり、太さ 5 µm 程度の
毛細血管の観察には不足している。OCT の試料深さ方向の分解能は光源のコヒーレンス長に比例
するため、OCT の高分解能化に向けて近赤外領域の広帯域光源の開発が望まれている。
本研究では、近赤外領域の広帯域光源の開発に向けて、半導体量子ドット(QD)の発光がサイズ
や埋め込み構造に依存することに着目した。QD 単体からの発光は単色光であるが、SK 成長モー
ドによる自己形成 QDs のサイズ不均一広がりからブロードな発光が得られる。また、発光波長の
異なる QDs を積層成長することにより、さらなる広帯域発光が期待される。最近本研究室では、
Sb を導入した InAs/GaAs 系 QDs の MBE 成長において、コアレッセンスを抑制した高品質でか
つ高い面内密度の QD 構造を実現している。本研究では、この成長手法を基に高密度 InAs QD 層
からの発光の広帯域化について検討を行った。
まず、QDs 層からの発光波長の制御として