OFC2024 fotodetektorlary

Şu gün OFC2024-e göz aýlalyňfotodetektorlar, esasan GeSi PD/APD, InP SOA-PD we UTC-PD-ni öz içine alýar.

1. UCDAVIS gowşak rezonansly 1315.5nm simmetrik däl Fabry-Peroty amala aşyrýarfotodetektorörän kiçi kuwwatlylyk bilen, 0.08fF diýlip çaklanylýar. Taşlama -1V (-2V) bolanda, garaňky tok 0.72 nA (3.40 nA), jogap tizligi bolsa 0.93a /W (0.96a /W) bolýar. Doýgun optiki güýç 2 mW (3 mW) bolýar. Ol 38 GHz ýokary tizlikli maglumat tejribelerini goldap bilýär.
Aşakdaky diagrammada AFP PD-niň gurluşy görkezilýär, ol Ge-on- bilen baglanyşykly tolkun geçirijisinden ybaratdyr.Si fotodetektoryÖň tarapynda SOI-Ge tolkun geçirijisi bilen, şöhlelendirijiligi <10% bolan > 90% režim gabat gelýän birikdirişe ýetýär. Yzky tarapynda >95% şöhlelendirijiligi bolan paýlanan Bragg şöhlelendirijisi (DBR) bar. Optimallaşdyrylan boşluk dizaýny arkaly (iki taraply faza gabat gelýän şert) AFP rezonatorynyň şöhlelendirilmegi we geçirilmegi aradan aýrylyp bilner, netijede Ge detektorynyň siňdirilmegi tas 100% -e çenli ýetýär. Merkezi tolkun uzynlygynyň tutuş 20nm zolagynda R+T <2% (-17 dB). Ge giňligi 0.6µm we kuwwatyň 0.08fF diýlip çaklanylýar.

2, Huazhong Ylym we Tehnologiýa Uniwersiteti kremniý germaniýasyny öndürdigar uçguny fotodiody, geçirijilik ukyby >67 GHz, güýçlendirme >6.6. SACMAPD fotodetektoryTransvers turba geçelgesiniň gurluşy kremniý optiki platformasynda ýasalýar. Içki germaniýa (i-Ge) we içki kremniý (i-Si) degişlilikde ýagtylygy siňdirýän gatlak we elektronlary iki esse artdyrýan gatlak hökmünde hyzmat edýär. 14µm uzynlygy bolan i-Ge sebit 1550nm-de ýagtylygyň ýeterlik derejede siňdirilmegini kepillendirýär. Kiçi i-Ge we i-Si sebitleri ýokary gyşarnykly naprýaženiýede fototok dykyzlygynyň artmagyna we geçirijilik zolagynyň giňelmegine ýardam edýär. APD göz kartasy -10.6 V-da ölçeldi. Giriş optiki güýji -14 dBm bilen, 50 Gb/s we 64 Gb/s OOK signallarynyň göz kartasy aşakda görkezilýär we ölçenen SNR degişlilikde 17.8 we 13.2 dB-dir.

3. IHP 8 dýuýmlyk BiCMOS synag liniýasynyň desgalary germaniý görkezýärPD fotodetektory100 nm töweregi ganat giňligi bilen, iň ýokary elektrik meýdanyny we iň gysga fotodaşyryjynyň sürüş wagtyny döredip bilýär. Ge PD-niň 265 GHz @ 2V @ 1.0mA DC fototok geçirijilik ukyby bar. Proses akymy aşakda görkezilen. Iň uly aýratynlyk, däp bolan SI garyşyk ion implantasiýasyndan ýüz öwürilmegi we ion implantasiýasynyň germaniýe täsirinden gaça durmak üçin ösüş aşındyryş shemasy kabul edilmegidir. Garaňky tok 100nA,R = 0.45A /W.
4-nji suratda, HHI SSC, MQW-SOA we ýokary tizlikli fotodetektordan ybarat bolan InP SOA-PD-ni görkezýär. O-diapazon üçin. PD-niň jogap beriş ukyby 1 dB PDL-den az bolanda 0,57 A/W, SOA-PD-niň bolsa jogap beriş ukyby 1 dB PDL-den az bolanda 24 A/W. Ikisiniň geçirijilik ukyby ~60GHz we 1 GHz tapawudy SOA-nyň rezonans ýygylygy bilen baglanyşykly bolup biler. Hakyky göz şekilinde hiç hili nusga täsiri görülmedi. SOA-PD 56 GBaud-da zerur optiki güýji takmynan 13 dB azaldýar.

5. ETH II görnüşli kämilleşdirilen GaInAsSb/InP UTC-PD-ni ornaşdyrýar, geçirijilik ukyby 60GHz@ nol gyşarnyk we 100GHz-de -11 DBM ýokary. GaInAsSb-niň güýçlendirilen elektron daşamak mümkinçiliklerini ulanyp, öňki netijeleriň dowamy. Bu makalada optimizirlenen siňdiriş gatlaklary 100 nm-lik güýçli lehimlenen GaInAsSb we 20 nm-lik lehimlenmemiş GaInAsSb-ni öz içine alýar. NID gatlagy umumy jogapkarlygy gowulandyrmaga kömek edýär, şeýle hem enjamyň umumy kuwwatyny azaltmaga we geçirijilik ukybyny gowulandyrmaga kömek edýär. 64µm2 UTC-PD-niň nol gyşarnyk geçirijilik zolagy 60 GHz, çykyş kuwwaty 100 GHz-de -11 dBm we doýgunlyk togy 5,5 mA. 3 V ters gyşarnykda geçirijilik zolagy 110 GHz-e çenli artýar.

6. “Innolight” germanium kremniý fotodetektorynyň ýygylyk jogap modelini enjamyň goşulyşyny, elektrik meýdanynyň paýlanyşyny we fotogenerasiýa edilen daşaýjynyň geçiş wagtyny doly göz öňünde tutup döretdi. Köp ulanylyşlarda uly giriş kuwwatyna we ýokary geçirijilik zolagyna zerurlyk sebäpli, uly optiki güýç giriş geçirijilik zolagynyň azalmagyna sebäp bolar, iň gowy tejribe bolsa gurluş dizaýny arkaly germaniumdaky daşaýjynyň konsentrasiýasyny azaltmakdyr.

7, Tsinghua uniwersiteti üç görnüşli UTC-PD-ni döretdi, (1) ýokary doýgunlyk güýji UTC-PD bolan 100GHz geçirijilikli goşa sürüş gatlagy (DDL) gurluşy, (2) ýokary jogap berijilikli UTC-PD bolan 100GHz geçirijilikli goşa sürüş gatlagy (DCL) gurluşy, (3) ýokary doýgunlyk güýji bolan 230 GHZ geçirijilikli MUTC-PD. Dürli ulanyş senariýleri üçin, 200G döwrüne girende geljekde ýokary doýgunlyk güýji, ýokary geçirijilikli we ýokary jogap berijilik peýdaly bolup biler.