Фотодетекторҳои OFC2024

Имрӯз биёед ба OFC2024 назар андоземфотодетекторхо, ки асосан GeSi PD/APD, InP SOA-PD ва UTC-PD-ро дар бар мегиранд.

1. UCDAVIS резонанси заифи 1315.5nm ғайрисимметрии Фабри-Пероро амалӣ мекунадфотодетекторбо иқтидори хеле хурд, ки ба 0.08fF баробар аст. Вақте ки самт -1V (-2V) аст, ҷараёни торик 0.72 nA (3.40 nA) ва суръати посух 0.93a /W (0.96a /W) аст. Қувваи оптикии сершуда 2 мВт (3 мВт) аст. Он метавонад таҷрибаҳои маълумотии баландсуръати 38 ГГц-ро дастгирӣ кунад.
Диаграммаи зерин сохтори AFP PD-ро нишон медиҳад, ки аз як мавҷгири пайвастшуда бо Ge-on- иборат аст.Фотодетектори Siбо мавҷгири SOI-Ge пеш, ки ба пайвастшавии > 90% мутобиқати режим бо инъикоси <10% ноил мегардад. Дар қафо инъикоскунандаи тақсимшудаи Bragg (DBR) бо инъикоси > 95% мавҷуд аст. Тавассути тарҳи оптимизатсияшудаи ковокӣ (шарти мувофиқати фазаи рафтуомад), инъикос ва интиқоли резонатори AFP метавонад бартараф карда шавад, ки дар натиҷа ҷабби детектори Ge қариб 100% мешавад. Дар тӯли тамоми паҳнои 20 нм дарозии мавҷи марказӣ, R+T <2% (-17 дБ). Паҳнои Ge 0.6µm ва иқтидор 0.08fF ҳисоб карда мешавад.

2, Донишгоҳи илм ва технологияи Хуажонг германийи кремний истеҳсол кардфотодиоди тарма, паҳнои банд >67 ГГц, афзоиши >6.6. SACMФотодетектори APDСохтори пайванди қубурҳои кундаланг дар платформаи оптикии кремний сохта шудааст. Германии дохилӣ (i-Ge) ва кремнийи дохилӣ (i-Si) мутаносибан ҳамчун қабати ҷаббандаи нур ва қабати дучандкунандаи электрон хизмат мекунанд. Минтақаи i-Ge бо дарозии 14µm ҷаббандаи кофии нурро дар 1550 нм кафолат медиҳад. Минтақаҳои хурди i-Ge ва i-Si барои афзоиши зичии ҷараёни фото ва васеъ кардани паҳнои банд дар зери шиддати баланди таассуб мусоидат мекунанд. Харитаи чашми APD дар -10.6 V чен карда шуд. Бо қувваи оптикии вурудии -14 дБм, харитаи чашми сигналҳои OOK 50 Гб/с ва 64 Гб/с дар зер нишон дода шудааст ва SNR-и ченшуда мутаносибан 17.8 ва 13.2 дБ аст.

3. Таҷҳизоти хатти озмоишии BiCMOS-и 8-дюймаи IHP германийро нишон медиҳандФотодетектори PDбо паҳнои пари тақрибан 100 нм, ки метавонад баландтарин майдони электрикӣ ва кӯтоҳтарин вақти дрейфи фотобарандаро ба вуҷуд орад. Ge PD дорои паҳнои банди OE 265 ГГц@2В@1.0мА фотоҷараёни DC мебошад. Ҷараёни раванд дар зер нишон дода шудааст. Хусусияти бузургтарин дар он аст, ки имплантатсияи анъанавии ионҳои омехтаи SI даст кашида мешавад ва нақшаи кандакории афзоиш барои пешгирӣ аз таъсири имплантатсияи ион ба германий қабул карда мешавад. Ҷараёни торик 100нА,R = 0.45А /Вт аст.
Дар расми 4, HHI InP SOA-PD-ро нишон медиҳад, ки аз SSC, MQW-SOA ва фотодетектори баландсуръат иборат аст. Барои диапазони O. PD дорои ҷавоби 0.57 A/W бо камтар аз 1 dB PDL мебошад, дар ҳоле ки SOA-PD дорои ҷавоби 24 A/W бо камтар аз 1 dB PDL мебошад. Паҳнои банди ин ду ~60GHz аст ва фарқи 1 GHz-ро метавон ба басомади резонансии SOA нисбат дод. Дар тасвири воқеии чашм ягон таъсири намунавӣ мушоҳида нашуд. SOA-PD қувваи оптикии заруриро тақрибан 13 дБ дар 56 GBaud кам мекунад.

5. ETH GaInAsSb/InP UTC-PD-и такмилёфтаи навъи II-ро бо паҳнои банди 60 ГГц @ сифр ва қувваи баланди баромади -11 DBM дар 100 ГГц татбиқ мекунад. Идомаи натиҷаҳои қаблӣ, бо истифода аз имконоти беҳтаршудаи интиқоли электронии GaInAsSb. Дар ин мақола, қабатҳои оптимизатсияшудаи ҷаббиш GaInAsSb-и хеле допингшудаи 100 нм ва GaInAsSb-и допингнашудаи 20 нм-ро дар бар мегиранд. Қабати NID ба беҳтар шудани вокуниши умумӣ мусоидат мекунад ва инчунин ба коҳиш додани иқтидори умумии дастгоҳ ва беҳтар кардани паҳнои банд мусоидат мекунад. UTC-PD 64µm2 дорои паҳнои банди сифрии 60 ГГц, қувваи баромади -11 dBm дар 100 ГГц ва ҷараёни сершавии 5,5 мА мебошад. Дар самти баръакси 3 В, паҳнои банд то 110 ГГц меафзояд.

6. Ширкати Innolight модели вокуниши басомади фотодетектори кремнийи германийро дар асоси ба назар гирифтани пурраи допингкунии дастгоҳ, тақсимоти майдони электрикӣ ва вақти интиқоли интиқолдиҳандаи аз ҷониби фототавлидшуда муқаррар кард. Аз сабаби ниёз ба қувваи вурудии калон ва паҳнои баланди банд дар бисёр барномаҳо, вуруди қувваи оптикии калон боиси коҳиши паҳнои банд мегардад, беҳтарин амалия коҳиш додани консентратсияи интиқолдиҳанда дар германий тавассути тарҳи сохторӣ мебошад.

7, Донишгоҳи Синхуа се намуди UTC-PD-ро тарроҳӣ кардааст: (1) сохтори қабати дугонаи драйв (DDL) бо паҳнои 100 ГГц бо қувваи сершавии баланд UTC-PD, (2) сохтори қабати дугонаи драйв (DCL) бо паҳнои 100 ГГц бо вокуниши баланд UTC-PD, (3) MUTC-PD бо паҳнои 230 ГГц бо қувваи сершавии баланд. Барои сенарияҳои гуногуни татбиқ, қувваи сершавии баланд, паҳнои банд ва вокуниши баланд метавонанд дар оянда ҳангоми ворид шудан ба давраи 200G муфид бошанд.