JPS6130089A - 光論理回路 - Google Patents
光論理回路Info
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- JPS6130089A JPS6130089A JP15058784A JP15058784A JPS6130089A JP S6130089 A JPS6130089 A JP S6130089A JP 15058784 A JP15058784 A JP 15058784A JP 15058784 A JP15058784 A JP 15058784A JP S6130089 A JPS6130089 A JP S6130089A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F3/00—Optical logic elements; Optical bistable devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01S5/0607—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying physical parameters other than the potential of the electrodes, e.g. by an electric or magnetic field, mechanical deformation, pressure, light, temperature
- H01S5/0608—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying physical parameters other than the potential of the electrodes, e.g. by an electric or magnetic field, mechanical deformation, pressure, light, temperature controlled by light, e.g. optical switch
-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業の利用分野）
本発明は、光情報処理の演算機能を行々う光論理回路に
関する。
関する。
（従来技術とその問題点）
近年、膨大な情報を処理するコンピュータの開発が進め
られているが、それに用いられる技術は情報の運び手が
電子である半導体エレクトロニクスが中心と言える。し
かしながら、人間を含めた自然界の情報は視覚による認
′識が中心であることから、多くの現象の認識や解析を
光による画像のままで処理できる方が望ましい。また光
には、電子にない、周囲の電磁波ノイズを受けない等の
耐環境性があシ、実用化の進んでいる光通信との結合に
も効果的と考えられる。そのためには、配線を光ファイ
バや光導波路に置き換えるとともに、演算機能も光で処
理できるような光論理回路の開発が必要である。光論理
回路の構想は、半導体レーザが発明された１９６０年代
後半から多種多様な構造の回路が提案されている。これ
らの代表的なものとしては、光検出素子と半導体レーザ
の組合わせによるものが掲げられ、例えばバゾフ（Ｎ、
Ｇ。
られているが、それに用いられる技術は情報の運び手が
電子である半導体エレクトロニクスが中心と言える。し
かしながら、人間を含めた自然界の情報は視覚による認
′識が中心であることから、多くの現象の認識や解析を
光による画像のままで処理できる方が望ましい。また光
には、電子にない、周囲の電磁波ノイズを受けない等の
耐環境性があシ、実用化の進んでいる光通信との結合に
も効果的と考えられる。そのためには、配線を光ファイ
バや光導波路に置き換えるとともに、演算機能も光で処
理できるような光論理回路の開発が必要である。光論理
回路の構想は、半導体レーザが発明された１９６０年代
後半から多種多様な構造の回路が提案されている。これ
らの代表的なものとしては、光検出素子と半導体レーザ
の組合わせによるものが掲げられ、例えばバゾフ（Ｎ、
Ｇ。
ＢＡＳＯＶ ）氏等によシラジオ・エンジニアリング・
アンド・エレクトロニック・フィツクス（ＲＡＤＩＯＥ
ＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＡＮＤ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ
ＰＨＹ−８ＩＣ８）誌の１９６９年、第１４巻、第１４
０９−１４１７頁に記載された論文がある。これは、信
号光を光検出素子で検出し、光電変換したあとで電流増
幅して半導体レーザへ順方向あるいは逆方向電流として
注入する方法をとっている。この電流の方向を選択する
ことによシ、「アンド」、「オア」 。
アンド・エレクトロニック・フィツクス（ＲＡＤＩＯＥ
ＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＡＮＤ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ
ＰＨＹ−８ＩＣ８）誌の１９６９年、第１４巻、第１４
０９−１４１７頁に記載された論文がある。これは、信
号光を光検出素子で検出し、光電変換したあとで電流増
幅して半導体レーザへ順方向あるいは逆方向電流として
注入する方法をとっている。この電流の方向を選択する
ことによシ、「アンド」、「オア」 。
「メモリ」等の論理機能を実現できる。これをさらに発
展させてビット数を増加させるためには、半導体レーザ
と光検出素子の１組を１ビツトとして、これらを集積化
すればよい。しかしながら、１ビツトあたシ画素子の間
に電流増幅用の電気回路がはいるため、このような方法
での集積化は実現できないという問題があった。したが
って光論理回路としては、半導体レーザと光検出素子だ
けで集積化できるような構造のものを実現することが望
まれていた。
展させてビット数を増加させるためには、半導体レーザ
と光検出素子の１組を１ビツトとして、これらを集積化
すればよい。しかしながら、１ビツトあたシ画素子の間
に電流増幅用の電気回路がはいるため、このような方法
での集積化は実現できないという問題があった。したが
って光論理回路としては、半導体レーザと光検出素子だ
けで集積化できるような構造のものを実現することが望
まれていた。
（発明の目的）
本発明は、このような従来の欠点を除去せしめて、集積
化のできる光論理回路を提供することにある。 。
化のできる光論理回路を提供することにある。 。
（発明の構成）
本発明は、半導体レーザと光トランジスタからなる発光
受光集積回路であって、複数個の光トランジスタ゛が半
導体レーザの共通した半導体層上に共振器軸方向に沿っ
て並んで積層され、且つ、光トランジスタ相互が電気的
に遮断されている点に特徴がある。
受光集積回路であって、複数個の光トランジスタ゛が半
導体レーザの共通した半導体層上に共振器軸方向に沿っ
て並んで積層され、且つ、光トランジスタ相互が電気的
に遮断されている点に特徴がある。
（発明の作用・原理）
本発明は、上述の構成をとることによシ従来技術の問題
点を解決した。まず半導体レーザ上に、共振器軸方向に
沿って光トランジスタが複数個差べられている。光トラ
ンシタは通常の光検出素子であるフォトダイオード、Ｐ
−Ｉ−Ｎフォトダイオードとちがって電流増幅の効果が
あり、単独素子として使わないかぎ如、数十μＡの暗電
流の存在を無視できる。また電流増幅機能があってもア
バ２ンシエフオトダイオードのように数十Ｖもの印加電
圧を必要としない特徴があるため半導体レーザ上に光ト
ランジスタを積層する方法が可能となる。個々の光トラ
ンジスタ同士は電気的に遮断されるように、その間を溝
もしくは高抵抗層で形成させる。信号光の光トランジス
タへの光注入によって生じた光電流は、個々の光トラン
ジスタを区切る溝もしくは高抵抗層のために、光トラン
ジスタ直下の活性層での利得を高めるだけに作用する。
点を解決した。まず半導体レーザ上に、共振器軸方向に
沿って光トランジスタが複数個差べられている。光トラ
ンシタは通常の光検出素子であるフォトダイオード、Ｐ
−Ｉ−Ｎフォトダイオードとちがって電流増幅の効果が
あり、単独素子として使わないかぎ如、数十μＡの暗電
流の存在を無視できる。また電流増幅機能があってもア
バ２ンシエフオトダイオードのように数十Ｖもの印加電
圧を必要としない特徴があるため半導体レーザ上に光ト
ランジスタを積層する方法が可能となる。個々の光トラ
ンジスタ同士は電気的に遮断されるように、その間を溝
もしくは高抵抗層で形成させる。信号光の光トランジス
タへの光注入によって生じた光電流は、個々の光トラン
ジスタを区切る溝もしくは高抵抗層のために、光トラン
ジスタ直下の活性層での利得を高めるだけに作用する。
このため例えば光トランジスタ２ケの場合を考えると、
あたかも活性層が共振器軸方向に２分割されたものと見
なされる。そこで一方の光トランジスタをリセット信号
用とし、他方の光トランジスタをセット信号用と考えれ
ば、乏ケの光トランジスタへの信号光の組合せによシ、
任意の演算機能をもたせることができる。光トランジス
タの各々に信号光を注入することによって生じた光電流
をＩＡ、ＩＢ としたとき、半導体レーザの発振電流
閾値Ｉｔｈ＋に対して、（１） Ｉａ、ＩＢ＜Ｉｔｈ＋
＜ＩＡ＋Ｉｎ を満足する場合には「アンド」回路と
なり、〔２〕Ｉ６６、＜ＩＡ、ＩＢを満足する場合には
「オア」回路となる。また「メモリ」回路に関しては、
説明を分かルやすくするため、第１図にその動作方法と
特性を示す。活性層の一部に可飽和吸収体を設けると、
一般に半導体レーザは光入出力特性及び光出力−電流特
性にヒステリシスを示す（第１図（ａ））。
あたかも活性層が共振器軸方向に２分割されたものと見
なされる。そこで一方の光トランジスタをリセット信号
用とし、他方の光トランジスタをセット信号用と考えれ
ば、乏ケの光トランジスタへの信号光の組合せによシ、
任意の演算機能をもたせることができる。光トランジス
タの各々に信号光を注入することによって生じた光電流
をＩＡ、ＩＢ としたとき、半導体レーザの発振電流
閾値Ｉｔｈ＋に対して、（１） Ｉａ、ＩＢ＜Ｉｔｈ＋
＜ＩＡ＋Ｉｎ を満足する場合には「アンド」回路と
なり、〔２〕Ｉ６６、＜ＩＡ、ＩＢを満足する場合には
「オア」回路となる。また「メモリ」回路に関しては、
説明を分かルやすくするため、第１図にその動作方法と
特性を示す。活性層の一部に可飽和吸収体を設けると、
一般に半導体レーザは光入出力特性及び光出力−電流特
性にヒステリシスを示す（第１図（ａ））。
このとき発振開始電流閾値を■ｔに１９発発振開始電流
閾値Ｉ−ｔ−ｈ意 とする。先づＩａ−ＩＡ＜Ｉ＋ｈｘ
＜ＩｓくＩ↓）Ｉｓ ＜ ＩＡ＋ＩＢを満足するような
条件の下で、ＩＢ を一定周期毎に零に戻るような周期
信号とする（第１図（ｂ））。次に第１図（ｃｌに示す
ように１周期毎に信号光のパルスをオン、オフさせると
、半導体レーザの光出力Ｐｏｕｔは光信号Ａの光入力Ｐ
ｉｎ囚がトリガとなって一定期間オン状態を維持するこ
とができる（第１図（ｄ））。
閾値Ｉ−ｔ−ｈ意 とする。先づＩａ−ＩＡ＜Ｉ＋ｈｘ
＜ＩｓくＩ↓）Ｉｓ ＜ ＩＡ＋ＩＢを満足するような
条件の下で、ＩＢ を一定周期毎に零に戻るような周期
信号とする（第１図（ｂ））。次に第１図（ｃｌに示す
ように１周期毎に信号光のパルスをオン、オフさせると
、半導体レーザの光出力Ｐｏｕｔは光信号Ａの光入力Ｐ
ｉｎ囚がトリガとなって一定期間オン状態を維持するこ
とができる（第１図（ｄ））。
以上の様にして信号光が、光トランジスタを介すだけで
、半導体レーザに命令を与えて、光−光の演算機能が構
成される。構造上では半導体レーザ上に光トランジスタ
を並べるだけでよく、電流増幅用の電気回路を必要とす
ることなく、したがって光論理回路の集積化を容易に実
現できる。
、半導体レーザに命令を与えて、光−光の演算機能が構
成される。構造上では半導体レーザ上に光トランジスタ
を並べるだけでよく、電流増幅用の電気回路を必要とす
ることなく、したがって光論理回路の集積化を容易に実
現できる。
（実施例）
以下本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明
する。
する。
第２図は本発明の実施例を示す斜視図を示す。
この実施例は、半導体レーザ１の上に２個の光トランジ
スタ２が共振器軸方向に沿って並ぶように構成される。
スタ２が共振器軸方向に沿って並ぶように構成される。
製作順序は、ｎ−ＩｎＰ基板１００上にｎ−ＩｎＰバッ
ファ層１０１．ノンドープのＩｎＧａＡｓＰ活性層１０
２．ｐ−ＩｎＰクラッド層１０３、を順次結晶成長させ
たＤＨ基板上に、フォトレジストを塗布して通常のフォ
トリソグラフィーとエツチングによシ２つの溝で狭まれ
たメサ１０４を製作する。次にこのウェハを液相成長法
によ）、ｐ−ＩｎＰの第１の電流ブロック層１０５゜ｎ
−ＩｎＰの第２の電流プＯｙり層１０６．ｐ−ＩｎＰの
埋め込み層１０７．光トランジスタ２との電気的結合層
１０８．ｎ−ＩｎＰエミッタ層１１１ 。
ファ層１０１．ノンドープのＩｎＧａＡｓＰ活性層１０
２．ｐ−ＩｎＰクラッド層１０３、を順次結晶成長させ
たＤＨ基板上に、フォトレジストを塗布して通常のフォ
トリソグラフィーとエツチングによシ２つの溝で狭まれ
たメサ１０４を製作する。次にこのウェハを液相成長法
によ）、ｐ−ＩｎＰの第１の電流ブロック層１０５゜ｎ
−ＩｎＰの第２の電流プＯｙり層１０６．ｐ−ＩｎＰの
埋め込み層１０７．光トランジスタ２との電気的結合層
１０８．ｎ−ＩｎＰエミッタ層１１１ 。
ｐ−ＩｎＧａＡｍＰペース層１１２ ｅ ｎ Ｉ ｎ
Ｐコレクタ層１１３を順次成長させて結晶成長を終える
。半導体レーザの結晶成長に関しては北村氏等の特願昭
５６−１６６６６６に詳しい。ここで電気的結合層１０
８とはトンネル接合を利用した層のことである。次に光
トランジスタ２の接合容量を小さくし、さらに２つに分
割するため例、形状を円筒状としその周囲をｎ−ＩｎＰ
エミッタ層１１１まで除去して、ｎ−ＩｎＰコレクタ層
１１３の平面に信号光２００を注入するための受光面１
１４とそのまわシのプラス電極１１５を形成する。その
あとで２つの光トランジスタ２０間の電気抵抗を大きく
するため、共振器軸を分断するかたちで溝１１６を設け
る。溝１１６はｐ−ＩｎＰの埋め込み層１０７をエツチ
ングで除くことで形成した。これによシ、光トランジス
タ２間を電気的にほぼ遮断できた。
Ｐコレクタ層１１３を順次成長させて結晶成長を終える
。半導体レーザの結晶成長に関しては北村氏等の特願昭
５６−１６６６６６に詳しい。ここで電気的結合層１０
８とはトンネル接合を利用した層のことである。次に光
トランジスタ２の接合容量を小さくし、さらに２つに分
割するため例、形状を円筒状としその周囲をｎ−ＩｎＰ
エミッタ層１１１まで除去して、ｎ−ＩｎＰコレクタ層
１１３の平面に信号光２００を注入するための受光面１
１４とそのまわシのプラス電極１１５を形成する。その
あとで２つの光トランジスタ２０間の電気抵抗を大きく
するため、共振器軸を分断するかたちで溝１１６を設け
る。溝１１６はｐ−ＩｎＰの埋め込み層１０７をエツチ
ングで除くことで形成した。これによシ、光トランジス
タ２間を電気的にほぼ遮断できた。
次に所望の厚み９通常１００〜１５０μｍ程度にれ−Ｉ
ｎＰ 基板１００を研磨し、マイナス電極１１７を形成
する。信号光２０００波長は１．３μｍとし、ペース層
１１２の組成は波長にして１．５μｍになるようにした
。そのため光ファイバ１１８からの信号光２００は、光
トランジスタ２の受光面１１４に合うようなスポット径
に結合回路１１９を用いて調整したあと、光トランジス
タ２に光注入される。各々の光トランジスタ２の光ゲイ
ンを１０００とし、光−電変換効率を０．７とすれば、
各信号光２００の光入力３０ ｐＷに対して２分された
半導体レーザ１には各々２１ｍＡの電流が注入される。
ｎＰ 基板１００を研磨し、マイナス電極１１７を形成
する。信号光２０００波長は１．３μｍとし、ペース層
１１２の組成は波長にして１．５μｍになるようにした
。そのため光ファイバ１１８からの信号光２００は、光
トランジスタ２の受光面１１４に合うようなスポット径
に結合回路１１９を用いて調整したあと、光トランジス
タ２に光注入される。各々の光トランジスタ２の光ゲイ
ンを１０００とし、光−電変換効率を０．７とすれば、
各信号光２００の光入力３０ ｐＷに対して２分された
半導体レーザ１には各々２１ｍＡの電流が注入される。
今回用いた埋め込み構造の半導体レーザ１の発振電流［
Ｅを３０ｍＡとすると、２つの光トランジスタ２へ信号
光２００が同時に３０μＷ注入されたときに半導体レー
ザ１は発振状態であった。したがっていづれか一方の信
号光２００が欠けた場合には、発振は起こらな込。この
ようにして「アンド」回路を低消費電力で集積できるこ
とがわかる。この光論理回路に関しては、信号光２００
の大きさを変える仁とによシ「オア」回路も可能である
。また、この光論理回路を製作するＫあたって溝１１６
０幅を拡くすると、２つ光トランジスタ２からの光電流
が溝１１６直下の活性層１０２に注入されにくくなシ、
これによ〕可飽和吸収体として溝１１６が機能すること
ができる。したがって半導体レーザ１の先出カー電流特
性や光入出力特性にヒステリシスを生ずるので、「メモ
リ」回路としての動作も可能である。この実施例の半導
体レーザ１の大きさはメサ１０４０幅が１，５μｍ、共
振器長が１５０μｍ、溝１１６によ多分割された２つの
共振器軸方向の長さが各々７０μ’１７０ｉｔｍ、溝１
１６幅が１０１１ｍであシ、光トランジスタ２からの光
電流によって発振する光の波長が１．２μｍの特性を有
している。また光トランジスタ２の受光面１１４の口径
は２０μｍとした。この仕様のもとで、集積化のできる
光論理回路を実現できた。
Ｅを３０ｍＡとすると、２つの光トランジスタ２へ信号
光２００が同時に３０μＷ注入されたときに半導体レー
ザ１は発振状態であった。したがっていづれか一方の信
号光２００が欠けた場合には、発振は起こらな込。この
ようにして「アンド」回路を低消費電力で集積できるこ
とがわかる。この光論理回路に関しては、信号光２００
の大きさを変える仁とによシ「オア」回路も可能である
。また、この光論理回路を製作するＫあたって溝１１６
０幅を拡くすると、２つ光トランジスタ２からの光電流
が溝１１６直下の活性層１０２に注入されにくくなシ、
これによ〕可飽和吸収体として溝１１６が機能すること
ができる。したがって半導体レーザ１の先出カー電流特
性や光入出力特性にヒステリシスを生ずるので、「メモ
リ」回路としての動作も可能である。この実施例の半導
体レーザ１の大きさはメサ１０４０幅が１，５μｍ、共
振器長が１５０μｍ、溝１１６によ多分割された２つの
共振器軸方向の長さが各々７０μ’１７０ｉｔｍ、溝１
１６幅が１０１１ｍであシ、光トランジスタ２からの光
電流によって発振する光の波長が１．２μｍの特性を有
している。また光トランジスタ２の受光面１１４の口径
は２０μｍとした。この仕様のもとで、集積化のできる
光論理回路を実現できた。
なお結晶成長の様子は成長方法や成長条件等によシ大幅
に変わるので、それらとともに適切な寸法を採用すべき
ことは言うまでもない。また光トランジスタ２の受光面
１１４の寸法、プラス電極１１５の形状１寸法、材料も
特に限定されるものではない。以上、実施例ではＩ ｎ
Ｐ／Ｉ ｎＧａＡｓＰ系の半導体材料を用いたが、Ｇｍ
ＡｌＡｍ／ＧａＡｓ 系等他の半導体材料を用いても
よい。また信号光２００の波長、光トランジスタ２０ベ
一ス層１１２の組成、半導体レーザ、の発振波長は特に
限定されるものではない。したがって光トランジスタ２
を介すことによシ長波長の信号光２００を短波長側にシ
フトさせた信号として取）出すことも可能である。また
この光論理回路の７レイ化やマトリクスアレイ化を前提
として、活性層１０２上部あるいは下部に導波路層を形
成させその部分に回折格子をつくっていわゆるデー・ビ
ー・アール（ＤＢＲ）レーザのやデー・エフ・ビー（Ｄ
ＦＢ）レーザのような構成としてもよい。このようにす
れば、光論理回路の導波路層の延長上に光スィッチや他
の機能素子を一体化して構成するととが可□能となる。
に変わるので、それらとともに適切な寸法を採用すべき
ことは言うまでもない。また光トランジスタ２の受光面
１１４の寸法、プラス電極１１５の形状１寸法、材料も
特に限定されるものではない。以上、実施例ではＩ ｎ
Ｐ／Ｉ ｎＧａＡｓＰ系の半導体材料を用いたが、Ｇｍ
ＡｌＡｍ／ＧａＡｓ 系等他の半導体材料を用いても
よい。また信号光２００の波長、光トランジスタ２０ベ
一ス層１１２の組成、半導体レーザ、の発振波長は特に
限定されるものではない。したがって光トランジスタ２
を介すことによシ長波長の信号光２００を短波長側にシ
フトさせた信号として取）出すことも可能である。また
この光論理回路の７レイ化やマトリクスアレイ化を前提
として、活性層１０２上部あるいは下部に導波路層を形
成させその部分に回折格子をつくっていわゆるデー・ビ
ー・アール（ＤＢＲ）レーザのやデー・エフ・ビー（Ｄ
ＦＢ）レーザのような構成としてもよい。このようにす
れば、光論理回路の導波路層の延長上に光スィッチや他
の機能素子を一体化して構成するととが可□能となる。
また以上の実施例ではｎｐｎタイプの光トランジスタ２
とｎ基板の半導体レーザｌの電気的結合をトンネル接合
で実現させたが、基板自体をｎタイプからｐタイプに変
えるなどしてｎｐｎ タイプの光トランジスタ２の結合
を容易にすることもできる。この場合にはマイナス電極
側に光トランジスタ２のエミツタ層１１１を設けて、信
号光２００をペース層１１２やコレクタ層１１３で吸収
させる通常の方法を用いればよい。したがって光注入に
よって生じた光電流は増幅されて半導体レーザ１ヘコレ
クタ層１１３から大量に注入されることとなる。以上の
実施例では半導体レーザ１上に２つの光トジンジスタ２
をのせた構成としたが、特にその個数は限定されるもの
ではない。半導体レーザ１上に２個以上の光トランジス
タ２が集積され、光トランジスタ相互が独立して機能で
きるようなっていれば、各党トランジスタ２への光注入
される信号光の大きさによって半導体レーザからの光出
力をいろいろ変化させることが可能であシ、光トランジ
スタからの光電流が順方向か逆方向のいづれか一方をと
ることにより「アンド」、「オア」、「メモリ」以外に
「ノット」、「ナンド」。
とｎ基板の半導体レーザｌの電気的結合をトンネル接合
で実現させたが、基板自体をｎタイプからｐタイプに変
えるなどしてｎｐｎ タイプの光トランジスタ２の結合
を容易にすることもできる。この場合にはマイナス電極
側に光トランジスタ２のエミツタ層１１１を設けて、信
号光２００をペース層１１２やコレクタ層１１３で吸収
させる通常の方法を用いればよい。したがって光注入に
よって生じた光電流は増幅されて半導体レーザ１ヘコレ
クタ層１１３から大量に注入されることとなる。以上の
実施例では半導体レーザ１上に２つの光トジンジスタ２
をのせた構成としたが、特にその個数は限定されるもの
ではない。半導体レーザ１上に２個以上の光トランジス
タ２が集積され、光トランジスタ相互が独立して機能で
きるようなっていれば、各党トランジスタ２への光注入
される信号光の大きさによって半導体レーザからの光出
力をいろいろ変化させることが可能であシ、光トランジ
スタからの光電流が順方向か逆方向のいづれか一方をと
ることにより「アンド」、「オア」、「メモリ」以外に
「ノット」、「ナンド」。
「フリップフロップ」機能に拡張することが可能となる
。
。
第１図は本発明の詳細な説明するだめの動作特性図、第
２図は本発明の実施例を示す斜視図である。 図において、１・−・半導体レーザ、２・・・光トラン
ジスタ、１００−ｎ−ＩｎＰ基板、１０１−ｎ−ＩｎＰ
バッファ層、１０２− Ｉ ｎＧａＡ ｓＰ活性層、１
０３ ”・Ｐ−ＩｎＰクラッド層、１０４−・・メサ、
１０５＝ｐ−ＩｎＰ第１の電流ブロック層、１０６・・
・ｎ−ＩｎＰ第２の電流ブロック層、１０７−ｎ−Ｉｎ
Ｐ埋め込み層、１０８−・・電気的結合層、１１１＝
ｎ−ＩｎＰエミッタ層、１１２− ｐ−ＩｎＧａＡ＠Ｐ
ベース層、１１３＝ ｎ−Ｉ ｎＰ ：ルクタ層、１１
４・・・受光面、１１５ ・−・プラス電極、１１６・
・・溝、１１７・・・マイナス電極、１１８−・・光フ
ァイバ、１１９・・・結合回路、２００−・信号光、を
それぞれ示す。
２図は本発明の実施例を示す斜視図である。 図において、１・−・半導体レーザ、２・・・光トラン
ジスタ、１００−ｎ−ＩｎＰ基板、１０１−ｎ−ＩｎＰ
バッファ層、１０２− Ｉ ｎＧａＡ ｓＰ活性層、１
０３ ”・Ｐ−ＩｎＰクラッド層、１０４−・・メサ、
１０５＝ｐ−ＩｎＰ第１の電流ブロック層、１０６・・
・ｎ−ＩｎＰ第２の電流ブロック層、１０７−ｎ−Ｉｎ
Ｐ埋め込み層、１０８−・・電気的結合層、１１１＝
ｎ−ＩｎＰエミッタ層、１１２− ｐ−ＩｎＧａＡ＠Ｐ
ベース層、１１３＝ ｎ−Ｉ ｎＰ ：ルクタ層、１１
４・・・受光面、１１５ ・−・プラス電極、１１６・
・・溝、１１７・・・マイナス電極、１１８−・・光フ
ァイバ、１１９・・・結合回路、２００−・信号光、を
それぞれ示す。
Claims (1)
- 半導体レーザと光トランジスタからなる発光受光集積
回路であって、複数個の前記光トランジスタが前記半導
体レーザの共通した半導体層上に共振器軸方向に沿って
並んで積層され、且つ、前記光トランジスタ相互が電気
的に遮断されていることを特徴とする光論理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15058784A JPS6130089A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 光論理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15058784A JPS6130089A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 光論理回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6130089A true JPS6130089A (ja) | 1986-02-12 |
Family
ID=15500143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15058784A Pending JPS6130089A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 光論理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6130089A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02174182A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光双安定素子 |
| US5393994A (en) * | 1993-02-08 | 1995-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical semiconductor device for neural network |
| JP2015018925A (ja) * | 2013-07-10 | 2015-01-29 | ソフトバンクテレコム株式会社 | 波長変換素子及び波長変換装置 |
-
1984
- 1984-07-20 JP JP15058784A patent/JPS6130089A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02174182A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光双安定素子 |
| US5393994A (en) * | 1993-02-08 | 1995-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical semiconductor device for neural network |
| JP2015018925A (ja) * | 2013-07-10 | 2015-01-29 | ソフトバンクテレコム株式会社 | 波長変換素子及び波長変換装置 |
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