イオンインプラントシリコンオンシリコンオンインシュレーター微小リング共振器における高速オールオプティックスイッチング

酸素イオンを移植されたシリコンオンインシュレーターマイクロリング共振器における電子ホールプラズマの垂直励起を介した高速オールオプティカルスイッチングを示します。プラズマ分散効果に基づいて、デバイスのスペクトル応答は、人為的に導入された高速組換えセンターでの電荷キャリアのその後の電荷キャリアの再結合によって急速に調節されます。1 x 10（12）cm（-2）の移植用量では、キャリアの寿命は55 PSに減少し、5 GBITS/sを超える変調速度で1.55ママ波長範囲の信号光の光スイッチングを容易にします。

We demonstrate high-speed all-optical switching via vertical excitation of an electron-hole plasma in an oxygen-ion implanted silicon-on-insulator microring resonator. Based on the plasma dispersion effect the spectral response of the device is rapidly modulated by photoinjection and subsequent recombination of charge carriers at artificially introduced fast recombination centers. At an implantation dose of 1 x 10(12) cm(-2) the carrier lifetime is reduced to 55 ps, which facilitates optical switching of signal light in the 1.55 mum wavelength range at modulation speeds larger than 5 Gbits/s.