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Izuo Hayashi
第17回(2001)受賞
エレクトロニクス
/ 応用物理学者
1922 - 2005
日本工学アカデミー 会員
室温環境での半導体レーザの連続レーザ発振動作を達成し、世界的なIT革命を支える情報インフラ構築に不可欠な役割を担うデバイスの実用化への道を拓き、今日の光エレクトロニクスの発展に先駆的な貢献をした。
アルフェロフ博士ならびに林博士とパニッシュ博士は、1970年に、それまではきわめて困難であった半導体レーザの室温環境における連続動作を達成した。この成果は、その後の半導体レーザ実用化への道を拓き、今日の世界的なIT革命を支える情報インフラ構築に不可欠な役割を担うことになった光エレクトロニクスの発展に先駆的な貢献をした。
1962年に誕生した最初の半導体レーザはホモ接合のガリウム・ヒ素（GaAs）レーザで、液体窒素中でレーザ発振に成功したものの、レーザ発振に必要な最低電流密度である「しきい値」がきわめて高かったためにパルス動作に限られて実用化をはばんでいた。その後、光を導波路中に閉じ込める様々な努力、ストライプ状の電極にする方法、アルミニウム・ガリウム・ヒ素（AlGaAs）とガリウム・ヒ素のヘテロ構造の導入などいろいろな試みがなされたが、いくつもの技術上の壁が立ちはだかり、室温連続動作には至らなかった。このような状況の中、1970年、アルフェロフ博士がロシア（旧ソビエト）で、林博士とパニッシュ博士がアメリカで、ほぼ同時期に半導体レーザの室温連続動作に成功した。3氏が開発した半導体レーザの特徴は、光を放出するための薄膜状のガリウム・ヒ素活性層の両側をアルミニウム・ガリウム・ヒ素結晶層ではさむ二重へテロ構造により、発振しきい値電流密度を飛躍的に低減させたところにある。
この画期的な成果が基になって、その後有力な諸研究が活発になされ、半導体レーザの実用化への道が拓かれた。そして、半導体レーザを用いた様々な新しい技術が生み出され、その結果、光エレクトロニクスの分野が急速に発展し、世界の社会構造と産業構造に大きな変革をもたらしたのである。
今や半導体レーザの応用は、情報化社会を実現させる原動力となったインターネットで世界を結ぶ光ファイバー通信のみならず、CD（コンパクトディスク）やビデオディスクに代表される光記録、コンピュータのメモリ、レーザプリンタなどの情報処理、さらにディジタル出版のようなメディアの分野にも広がっている。
このような革新的な技術開発の原点になったのは、3氏によるアルミニウム・ガリウム・ヒ素系二重へテロ構造レーザによる室温連続動作であり、この達成なくして現在の光エレクトロニクスの隆盛はあり得なかったと言っても過言ではない。
よってアルフェロフ博士、林博士、パニッシュ博士に先端技術部門における2001年京都賞を贈呈する。
プロフィールは受賞時のものです