Bugun OFC2024 ga nazar tashlaylikfotodetektorlar, asosan GeSi PD/APD, InP SOA-PD va UTC-PD ni o'z ichiga oladi.
1. UCDAVIS zaif rezonansli 1315,5 nm nosimmetrik Fabry-Perotni amalga oshiradifotodetektorjuda kichik sig'imga ega, 0.08fF deb baholanmoqda. Yo'nalish -1V (-2V) bo'lganda, qorong'u oqim 0.72 nA (3.40 nA) ni tashkil qiladi va javob berish tezligi 0.93a /W (0.96a /W). To'yingan optik quvvat 2 mVt (3 mVt). U 38 gigagertsli yuqori tezlikdagi ma'lumotlar tajribalarini qo'llab-quvvatlashi mumkin.
Quyidagi diagrammada Ge-on- bilan bog'langan to'lqin yo'riqchisidan iborat AFP PD ning tuzilishi ko'rsatilgan.Si fotodetektorioldingi SOI-Ge to'lqin yo'riqchisi bilan, u > 90% rejim moslashuviga erishadi, aks ettirish qobiliyati <10%. Orqa tomoni > 95% aks ettirish qobiliyatiga ega taqsimlangan Bragg reflektori (DBR) bilan jihozlangan. Optimallashtirilgan bo'shliq dizayni orqali (aylanish fazasini moslashtirish sharti) AFP rezonatorining aks etishi va uzatilishini bartaraf etish mumkin, natijada Ge detektori deyarli 100% gacha yutadi. Markaziy to'lqin uzunligining butun 20 nm o'tkazish qobiliyati bo'yicha R+T <2% (-17 dB). Ge kengligi 0,6µm va sig'imi 0,08fF deb taxmin qilinadi.
2, Huazhong Fan va Texnologiya Universiteti kremniy germaniyini ishlab chiqardiko'chki fotodiodi, o'tkazish qobiliyati >67 gigagerts, kuchaytirish >6.6. SACMAPD fotodetektoriKo'ndalang quvurli birikmaning tuzilishi kremniy optik platformasida ishlab chiqarilgan. Ichki germaniy (i-Ge) va ichki kremniy (i-Si) mos ravishda yorug'likni yutuvchi qatlam va elektronni ikki baravar oshiruvchi qatlam bo'lib xizmat qiladi. Uzunligi 14µm bo'lgan i-Ge mintaqasi 1550 nm da yorug'likning yetarli darajada yutilishiga kafolat beradi. Kichik i-Ge va i-Si mintaqalari yuqori kuchlanish ostida fototok zichligini oshirish va o'tkazish qobiliyatini kengaytirishga yordam beradi. APD ko'z xaritasi -10,6 V da o'lchandi. Kirish optik quvvati -14 dBm bilan 50 Gb/s va 64 Gb/s OOK signallarining ko'z xaritasi quyida ko'rsatilgan va o'lchangan SNR mos ravishda 17,8 va 13,2 dB ni tashkil qiladi.
3. IHP 8 dyuymli BiCMOS sinov liniyasi inshootlari germaniyni ko'rsatadiPD fotodetektoritaxminan 100 nm qanot kengligi bilan, bu eng yuqori elektr maydonini va eng qisqa fototashuvchining siljish vaqtini yaratishi mumkin. Ge PD 265 GHz @ 2V @ 1.0mA DC fototokning OE o'tkazish qobiliyatiga ega. Jarayon oqimi quyida ko'rsatilgan. Eng katta xususiyati shundaki, an'anaviy SI aralash ion implantatsiyasi bekor qilingan va germaniyga ion implantatsiyasining ta'sirini oldini olish uchun o'sish o'ymakorligi sxemasi qo'llanilgan. Qorong'u oqim 100nA,R = 0.45A /W ni tashkil qiladi.
4-rasmda, HHI SSC, MQW-SOA va yuqori tezlikdagi fotodetektordan tashkil topgan InP SOA-PD ni namoyish etadi. O-diapazon uchun. PD 1 dB dan kam PDL bilan 0,57 A/W javob berish qobiliyatiga ega, SOA-PD esa 1 dB PDL dan kam bilan 24 A/W javob berish qobiliyatiga ega. Ikkalasining o'tkazish qobiliyati ~60 GGts ni tashkil qiladi va 1 GGts farqi SOA ning rezonans chastotasi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Haqiqiy ko'z tasvirida hech qanday naqsh effekti kuzatilmadi. SOA-PD 56 Gbaud da kerakli optik quvvatni taxminan 13 dB ga kamaytiradi.
5. ETH II turdagi takomillashtirilgan GaInAsSb/InP UTC-PD ni joriy etadi, uning o'tkazish qobiliyati 60 gigagertsli @ nol tarafkashlik va 100 gigagertsli chastotada -11 DBM yuqori. GaInAsSb ning kengaytirilgan elektron transport imkoniyatlaridan foydalangan holda oldingi natijalarning davomi. Ushbu maqolada optimallashtirilgan yutilish qatlamlari 100 nm ga kuchli lehimlangan GaInAsSb va 20 nm ga lehimlanmagan GaInAsSb ni o'z ichiga oladi. NID qatlami umumiy javob berishni yaxshilashga yordam beradi, shuningdek, qurilmaning umumiy sig'imini kamaytirishga va o'tkazish qobiliyatini yaxshilashga yordam beradi. 64µm2 UTC-PD 60 gigagertsli nol tarafkashlik o'tkazish qobiliyatiga, 100 gigagertsli chastotada -11 dBm chiqish quvvatiga va 5,5 mA to'yinganlik oqimiga ega. 3 V teskari tarafkashlikda o'tkazish qobiliyati 110 gigagertsgacha oshadi.
6. Innolight germaniy kremniy fotodetektorining chastotali javob modelini qurilmaning qo'shilishi, elektr maydonining taqsimlanishi va fotogeneratsiyalangan tashuvchilarni uzatish vaqtini to'liq hisobga olish asosida yaratdi. Ko'pgina ilovalarda katta kirish quvvati va yuqori o'tkazish qobiliyatiga ehtiyoj tufayli katta optik quvvat kirishi o'tkazish qobiliyatining pasayishiga olib keladi, eng yaxshi amaliyot strukturaviy dizayn orqali germaniydagi tashuvchilar konsentratsiyasini kamaytirishdir.
7, Tsinghua universiteti uch xil UTC-PD ni ishlab chiqdi: (1) yuqori to'yinganlik quvvatiga ega 100 gigagertsli o'tkazish qobiliyatiga ega ikki tomonlama drift qatlami (DDL) tuzilishi, (2) yuqori sezgirlikdagi UTC-PD ga ega 100 gigagertsli o'tkazish qobiliyatiga ega ikki tomonlama drift qatlami (DCL) tuzilishi, (3) yuqori to'yinganlik quvvatiga ega 230 gigagertsli o'tkazish qobiliyatiga ega MUTC-PD. Turli xil amaliy stsenariylar uchun kelajakda 200G davriga kirishda yuqori to'yinganlik quvvati, yuqori o'tkazish qobiliyati va yuqori sezgirlik foydali bo'lishi mumkin.
Nashr vaqti: 2024-yil 19-avgust