OFC2024 फोटोडिटेक्टरहरू

आज OFC2024 मा एक नजर राखौंफोटो डिटेक्टरहरू, जसमा मुख्यतया GeSi PD/APD, InP SOA-PD, र UTC-PD समावेश छन्।

१. UCDAVIS ले कमजोर रेजोनन्ट १३१५.५nm गैर-सममित फेब्री-पेरोट महसुस गर्छ।फोटोडिटेक्टरधेरै सानो क्षमताको साथ, ०.०८fF अनुमान गरिएको। जब पूर्वाग्रह -१V (-२V) हुन्छ, अँध्यारो प्रवाह ०.७२ nA (३.४० nA) हुन्छ, र प्रतिक्रिया दर ०.९३a /W (०.९६a /W) हुन्छ। संतृप्त अप्टिकल पावर २ mW (३ mW) हुन्छ। यसले ३८ GHz उच्च-गति डेटा प्रयोगहरूलाई समर्थन गर्न सक्छ।
निम्न रेखाचित्रले AFP PD को संरचना देखाउँछ, जसमा Ge-on- सँग जोडिएको वेभगाइड हुन्छ।Si फोटोडिटेक्टरअगाडिको SOI-Ge वेभगाइडको साथ जसले <10% को परावर्तकता सहित > 90% मोड मिल्दो युग्मन प्राप्त गर्दछ। पछाडिको भागमा वितरित ब्राग रिफ्लेक्टर (DBR) छ जसको परावर्तकता >95% छ। अनुकूलित गुहा डिजाइन (राउन्ड-ट्रिप फेज मिल्दो अवस्था) मार्फत, AFP रेजोनेटरको परावर्तन र प्रसारण हटाउन सकिन्छ, जसको परिणामस्वरूप Ge डिटेक्टरको अवशोषण लगभग 100% हुन्छ। केन्द्रीय तरंगदैर्ध्यको सम्पूर्ण 20nm ब्यान्डविथमा, R+T <2% (-17 dB)। Ge चौडाइ 0.6µm छ र क्यापेसिटन्स 0.08fF हुने अनुमान गरिएको छ।

२, हुआझोङ विज्ञान तथा प्रविधि विश्वविद्यालयले सिलिकन जर्मेनियम उत्पादन गर्‍योहिमस्खलन फोटोडायोड, ब्यान्डविथ >६७ GHz, लाभ >६.६। SACMAPD फोटोडिटेक्टरट्रान्सभर्स पाइपिन जंक्शनको संरचना सिलिकन अप्टिकल प्लेटफर्ममा बनाइएको छ। आन्तरिक जर्मेनियम (i-Ge) र आन्तरिक सिलिकन (i-Si) ले क्रमशः प्रकाश अवशोषित तह र इलेक्ट्रोन दोब्बर तहको रूपमा काम गर्छन्। १४µm लम्बाइ भएको i-Ge क्षेत्रले १५५०nm मा पर्याप्त प्रकाश अवशोषणको ग्यारेन्टी दिन्छ। सानो i-Ge र i-Si क्षेत्रहरू उच्च बायस भोल्टेज अन्तर्गत फोटोकरेन्ट घनत्व बढाउन र ब्यान्डविथ विस्तार गर्न अनुकूल छन्। APD आँखा नक्सा -१०.६ V मा मापन गरिएको थियो। -१४ dBm को इनपुट अप्टिकल पावरको साथ, ५० Gb/s र ६४ Gb/s OOK संकेतहरूको आँखा नक्सा तल देखाइएको छ, र मापन गरिएको SNR क्रमशः १७.८ र १३.२ dB छ।

३. IHP ८-इन्च BiCMOS पाइलट लाइन सुविधाहरूले जर्मेनियम देखाउँछपीडी फोटोडिटेक्टरलगभग १०० एनएमको फिन चौडाइको साथ, जसले उच्चतम विद्युतीय क्षेत्र र सबैभन्दा छोटो फोटोक्यारियर ड्रिफ्ट समय उत्पन्न गर्न सक्छ। Ge PD मा २६५ GHz@2V@ १.०mA DC फोटोकरेन्टको OE ब्यान्डविथ छ। प्रक्रिया प्रवाह तल देखाइएको छ। सबैभन्दा ठूलो विशेषता भनेको परम्परागत SI मिश्रित आयन इम्प्लान्टेसन त्यागिएको छ, र जर्मेनियममा आयन इम्प्लान्टेसनको प्रभावबाट बच्न वृद्धि एचिंग योजना अपनाइएको छ। गाढा प्रवाह १००nA,R = ०.४५A /W हो।
४, HHI ले InP SOA-PD प्रदर्शन गर्दछ, जसमा SSC, MQW-SOA र उच्च गतिको फोटोडिटेक्टर समावेश छ। O-ब्यान्डको लागि। PD मा १ dB भन्दा कम PDL भएको ०.५७ A/W को प्रतिक्रियाशीलता छ, जबकि SOA-PD मा १ dB भन्दा कम PDL भएको २४ A/W को प्रतिक्रियाशीलता छ। दुईको ब्यान्डविथ ~६०GHz छ, र १ GHz को भिन्नता SOA को अनुनाद आवृत्तिमा श्रेय दिन सकिन्छ। वास्तविक आँखाको छविमा कुनै ढाँचा प्रभाव देखिएन। SOA-PD ले ५६ GBaud मा आवश्यक अप्टिकल पावर लगभग १३ dB ले घटाउँछ।

५. ETH ले प्रकार II सुधारिएको GaInAsSb/InP UTC-PD लागू गर्दछ, जसको ब्यान्डविथ ६०GHz@ शून्य पूर्वाग्रह र १००GHz मा -११ DBM को उच्च आउटपुट पावर छ। GaInAsSb को बढाइएको इलेक्ट्रोन ट्रान्सपोर्ट क्षमताहरू प्रयोग गरेर अघिल्लो परिणामहरूको निरन्तरता। यस पेपरमा, अनुकूलित अवशोषण तहहरूमा १०० nm को भारी डोप गरिएको GaInAsSb र २० nm को अनडप गरिएको GaInAsSb समावेश छ। NID तहले समग्र प्रतिक्रियाशीलता सुधार गर्न मद्दत गर्दछ र उपकरणको समग्र क्षमता घटाउन र ब्यान्डविथ सुधार गर्न पनि मद्दत गर्दछ। ६४µm2 UTC-PD मा ६० GHz को शून्य-पूर्वाग्रह ब्यान्डविथ, १०० GHz मा -११ dBm को आउटपुट पावर, र ५.५ mA को संतृप्ति प्रवाह छ। ३ V को रिभर्स बायसमा, ब्यान्डविथ ११० GHz मा बढ्छ।

६. इनोलाइटले उपकरण डोपिङ, विद्युतीय क्षेत्र वितरण र फोटो-उत्पन्न वाहक स्थानान्तरण समयलाई पूर्ण रूपमा विचार गर्ने आधारमा जर्मेनियम सिलिकन फोटोडिटेक्टरको फ्रिक्वेन्सी प्रतिक्रिया मोडेल स्थापना गर्‍यो। धेरै अनुप्रयोगहरूमा ठूलो इनपुट पावर र उच्च ब्यान्डविथको आवश्यकताको कारण, ठूलो अप्टिकल पावर इनपुटले ब्यान्डविथमा कमी ल्याउनेछ, उत्तम अभ्यास भनेको संरचनात्मक डिजाइनद्वारा जर्मेनियममा वाहक सांद्रता घटाउनु हो।

७, सिंघुआ विश्वविद्यालयले तीन प्रकारका UTC-PD डिजाइन गरेको छ, (१) उच्च संतृप्ति शक्ति UTC-PD भएको १००GHz ब्यान्डविथ डबल ड्रिफ्ट लेयर (DDL) संरचना, (२) उच्च प्रतिक्रियाशीलता UTC-PD भएको १००GHz ब्यान्डविथ डबल ड्रिफ्ट लेयर (DCL) संरचना, (३) उच्च संतृप्ति शक्ति भएको २३० GHZ ब्यान्डविथ MUTC-PD, विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यहरूको लागि, २००G युगमा प्रवेश गर्दा भविष्यमा उच्च संतृप्ति शक्ति, उच्च ब्यान्डविथ र उच्च प्रतिक्रियाशीलता उपयोगी हुन सक्छ।


पोस्ट समय: अगस्ट-१९-२०२४