आज आपण OFC2024 वर एक नजर टाकूया.फोटोडिटेक्टर, ज्यामध्ये प्रामुख्याने GeSi PD/APD, InP SOA-PD आणि UTC-PD यांचा समावेश आहे.
१. UCDAVIS ने एक कमकुवत रेझोनंट १३१५.५nm नॉन-सिमेट्रिक फॅब्री-पेरोट साकारला.फोटोडिटेक्टरखूपच कमी कॅपॅसिटन्ससह, अंदाजे 0.08fF. जेव्हा बायस -1V (-2V) असतो, तेव्हा गडद प्रवाह 0.72 nA (3.40 nA) असतो आणि प्रतिसाद दर 0.93a /W (0.96a /W) असतो. संतृप्त ऑप्टिकल पॉवर 2 mW (3 mW) असते. ते 38 GHz हाय-स्पीड डेटा प्रयोगांना समर्थन देऊ शकते.
खालील आकृती AFP PD ची रचना दर्शवते, ज्यामध्ये Ge-on- जोडलेले वेव्हगाइड असते.सी फोटोडिटेक्टरसमोरील SOI-Ge वेव्हगाइडसह जे <10% च्या परावर्तकतेसह > 90% मोड जुळणारे कपलिंग साध्य करते. मागील बाजूस > 95% च्या परावर्तकतेसह वितरित ब्रॅग रिफ्लेक्टर (DBR) आहे. ऑप्टिमाइझ केलेल्या कॅव्हिटी डिझाइनद्वारे (राउंड-ट्रिप फेज मॅचिंग कंडिशन), AFP रेझोनेटरचे परावर्तन आणि ट्रान्समिशन काढून टाकता येते, परिणामी Ge डिटेक्टरचे शोषण जवळजवळ 100% पर्यंत होते. मध्यवर्ती तरंगलांबी, R+T <2% (-17 dB) च्या संपूर्ण 20nm बँडविड्थवर. Ge रुंदी 0.6µm आहे आणि कॅपेसिटन्स 0.08fF असण्याचा अंदाज आहे.
२, हुआझोंग विज्ञान आणि तंत्रज्ञान विद्यापीठाने सिलिकॉन जर्मेनियम तयार केलेहिमस्खलन फोटोडायोड, बँडविड्थ >६७ GHz, वाढ >६.६. SACMएपीडी फोटोडिटेक्टरट्रान्सव्हर्स पाइपिन जंक्शनची रचना सिलिकॉन ऑप्टिकल प्लॅटफॉर्मवर तयार केली जाते. अंतर्गत जर्मेनियम (i-Ge) आणि अंतर्गत सिलिकॉन (i-Si) अनुक्रमे प्रकाश शोषक थर आणि इलेक्ट्रॉन दुप्पट थर म्हणून काम करतात. १४µm लांबीचा i-Ge प्रदेश १५५०nm वर पुरेसा प्रकाश शोषण हमी देतो. लहान i-Ge आणि i-Si प्रदेश उच्च बायस व्होल्टेज अंतर्गत फोटोकरंट घनता वाढवण्यासाठी आणि बँडविड्थ वाढवण्यासाठी अनुकूल आहेत. APD आय मॅप -१०.६ V वर मोजण्यात आला. -१४ dBm च्या इनपुट ऑप्टिकल पॉवरसह, ५० Gb/s आणि ६४ Gb/s OOK सिग्नलचा आय मॅप खाली दर्शविला आहे आणि मोजलेले SNR अनुक्रमे १७.८ आणि १३.२ dB आहे.
३. IHP ८-इंच BiCMOS पायलट लाइन सुविधांमध्ये जर्मेनियम दाखवले आहेपीडी फोटोडिटेक्टरसुमारे १०० एनएमच्या फिन रुंदीसह, जे सर्वाधिक विद्युत क्षेत्र आणि सर्वात कमी फोटोकॅरियर ड्रिफ्ट वेळ निर्माण करू शकते. Ge PD मध्ये २६५ GHz@२V@ १.०mA DC फोटोकरंटची OE बँडविड्थ आहे. प्रक्रिया प्रवाह खाली दर्शविला आहे. सर्वात मोठे वैशिष्ट्य म्हणजे पारंपारिक SI मिश्रित आयन इम्प्लांटेशन सोडून दिले आहे आणि जर्मेनियमवर आयन इम्प्लांटेशनचा प्रभाव टाळण्यासाठी ग्रोथ एचिंग स्कीम स्वीकारली आहे. गडद प्रवाह १००nA,R = ०.४५A /W आहे.
४, HHI मध्ये InP SOA-PD दाखवले आहे, ज्यामध्ये SSC, MQW-SOA आणि हाय स्पीड फोटोडिटेक्टर यांचा समावेश आहे. O-बँडसाठी. PD मध्ये १ dB पेक्षा कमी PDL सह ०.५७ A/W ची प्रतिसादक्षमता आहे, तर SOA-PD मध्ये १ dB पेक्षा कमी PDL सह २४ A/W ची प्रतिसादक्षमता आहे. दोघांची बँडविड्थ ~६०GHz आहे आणि १ GHz चा फरक SOA च्या रेझोनन्स फ्रिक्वेन्सीला कारणीभूत ठरू शकतो. प्रत्यक्ष डोळ्याच्या प्रतिमेत कोणताही पॅटर्न इफेक्ट दिसला नाही. SOA-PD ५६ GBaud वर आवश्यक ऑप्टिकल पॉवर सुमारे १३ dB ने कमी करते.
५. ETH प्रकार II सुधारित GaInAsSb/InP UTC-PD लागू करते, ज्याची बँडविड्थ 60GHz@ शून्य बायस आहे आणि 100GHz वर -11 DBM ची उच्च आउटपुट पॉवर आहे. मागील निकालांची निरंतरता, GaInAsSb च्या वर्धित इलेक्ट्रॉन वाहतूक क्षमता वापरून. या पेपरमध्ये, ऑप्टिमाइझ्ड अवशोषण थरांमध्ये 100 nm चा जास्त डोप केलेला GaInAsSb आणि 20 nm चा अनडॉप केलेला GaInAsSb समाविष्ट आहे. NID थर एकूण प्रतिसाद सुधारण्यास मदत करतो आणि डिव्हाइसची एकूण कॅपेसिटन्स कमी करण्यास आणि बँडविड्थ सुधारण्यास देखील मदत करतो. 64µm2 UTC-PD मध्ये 60 GHz ची शून्य-बायस बँडविड्थ, 100 GHz वर -11 dBm ची आउटपुट पॉवर आणि 5.5 mA चा संतृप्ति प्रवाह आहे. 3 V च्या रिव्हर्स बायसवर, बँडविड्थ 110 GHz पर्यंत वाढते.
६. इनोलाईटने डिव्हाइस डोपिंग, इलेक्ट्रिक फील्ड डिस्ट्रिब्युशन आणि फोटो-जनरेटेड कॅरियर ट्रान्सफर टाइमचा पूर्णपणे विचार करून जर्मेनियम सिलिकॉन फोटोडिटेक्टरचे फ्रिक्वेन्सी रिस्पॉन्स मॉडेल स्थापित केले. अनेक अनुप्रयोगांमध्ये मोठ्या इनपुट पॉवर आणि उच्च बँडविड्थची आवश्यकता असल्याने, मोठ्या ऑप्टिकल पॉवर इनपुटमुळे बँडविड्थमध्ये घट होईल, स्ट्रक्चरल डिझाइनद्वारे जर्मेनियममधील कॅरियर एकाग्रता कमी करणे हा सर्वोत्तम मार्ग आहे.
७, सिंघुआ विद्यापीठाने तीन प्रकारचे UTC-PD डिझाइन केले आहे, (१) उच्च संतृप्तता शक्तीसह १००GHz बँडविड्थ डबल ड्रिफ्ट लेयर (DDL) रचना UTC-PD, (२) उच्च प्रतिसादक्षमता UTC-PD सह १००GHz बँडविड्थ डबल ड्रिफ्ट लेयर (DCL) रचना, (३) उच्च संतृप्तता शक्तीसह २३० GHZ बँडविड्थ MUTC-PD, वेगवेगळ्या अनुप्रयोग परिस्थितींसाठी, २००G युगात प्रवेश करताना भविष्यात उच्च संतृप्तता शक्ती, उच्च बँडविड्थ आणि उच्च प्रतिसादक्षमता उपयुक्त ठरू शकते.
पोस्ट वेळ: ऑगस्ट-१९-२०२४