[21a-A101-1~11] 3.10 Photonic structures and phenomena (formerly 3.11)

[21a-A101-11] Structural optimization of photonic-crystal lasers via quantum annealing

〇Takuya Inoue¹, Yuya Seki², Shu Tanaka², Nozomu Togawa³, Kenji Ishizaki¹, Susumu Noda¹ (1.Kyoto Univ., 2.Keio Univ., 3.Waseda Univ.)

Keywords:Photonic crystal laser, Quantum computing

我々は、フォトニック結晶レーザー(PCSEL)の大面積・高輝度化の実現に向けて、二重格子フォトニック結晶の格子点設計の深化・最適化を進めており、これまでに、超大面積（3~10 mmΦ）単一モード動作可能なデバイス構造の設計指針の確立に成功している。一方、大面積PCSELの設計においては、格子点形状の他にも、大域的なバンド端周波数分布や注入電流分布等、多様な設計自由度が存在するため、これらの設計変数を包括的に最適化することが出来れば、さらなる高輝度化および高性能化の実現が期待される。今回、PCSELの構造最適化問題に、量子アニーリングの手法を適用することで、光出力・ビーム品質・直線偏光度を同時に向上可能なデバイスの設計を行ったので報告する。