Fotodetektor OFC2024

Dina iki ayo padha ndeleng OFC2024fotodetektor, sing utamane kalebu GeSi PD/APD, InP SOA-PD, lan UTC-PD.

1. UCDAVIS nggawé Fabry-Perot non-simetris 1315.5nm resonansi lemahfotodetektorkanthi kapasitansi cilik banget, kira-kira 0,08fF. Nalika bias -1V (-2V), arus peteng yaiku 0,72 nA (3,40 nA), lan tingkat respon yaiku 0,93a /W (0,96a /W). Daya optik jenuh yaiku 2 mW (3 mW). Bisa ndhukung eksperimen data kecepatan tinggi 38 GHz.
Diagram ing ngisor iki nuduhake struktur AFP PD, sing kasusun saka pandu gelombang sing digandheng Ge-on-Fotodetektor Sikanthi pandu gelombang SOI-Ge ngarep sing entuk kopling pencocokan mode > 90% kanthi reflektivitas <10%. Sing mburi yaiku reflektor Bragg sing didistribusikake (DBR) kanthi reflektivitas > 95%. Liwat desain rongga sing dioptimalake (kondisi pencocokan fase round-trip), pantulan lan transmisi resonator AFP bisa diilangi, sing nyebabake panyerepan detektor Ge meh 100%. Sadawane bandwidth 20nm saka dawa gelombang pusat, R+T <2% (-17 dB). Jembar Ge yaiku 0,6µm lan kapasitansi dikira-kira 0,08fF.

2, Universitas Sains lan Teknologi Huazhong ngasilake germanium silikonfotodioda longsor, bandwidth >67 GHz, gain >6.6. SACMFotodetektor APDStruktur sambungan pipin transversal digawe ing platform optik silikon. Germanium intrinsik (i-Ge) lan silikon intrinsik (i-Si) dadi lapisan panyerep cahya lan lapisan penggandaan elektron. Wilayah i-Ge kanthi dawa 14µm njamin panyerepan cahya sing cukup ing 1550nm. Wilayah i-Ge lan i-Si cilik kondusif kanggo nambah kapadhetan arus foto lan ngembangake bandwidth ing voltase bias sing dhuwur. Peta mata APD diukur ing -10,6 V. Kanthi daya optik input -14 dBm, peta mata sinyal OOK 50 Gb/s lan 64 Gb/s dituduhake ing ngisor iki, lan SNR sing diukur yaiku 17,8 lan 13,2 dB.

3. Fasilitas jalur pilot IHP 8-inch BiCMOS nuduhake germaniumFotodetektor PDkanthi jembar sirip udakara 100 nm, sing bisa ngasilake medan listrik paling dhuwur lan wektu hanyutan fotocarrier paling cendhak. Ge PD duwe bandwidth OE 265 GHz@2V@1.0mA arus foto DC. Aliran proses dituduhake ing ngisor iki. Fitur paling gedhe yaiku implantasi ion campuran SI tradisional ditinggalake, lan skema etsa pertumbuhan diadopsi kanggo nyegah pengaruh implantasi ion ing germanium. Arus peteng yaiku 100nA, R = 0.45A /W.
Ing Gambar 4, HHI nampilake InP SOA-PD, sing kasusun saka SSC, MQW-SOA lan fotodetektor kecepatan tinggi. Kanggo O-band, PD nduweni respon A 0,57 A/W kanthi kurang saka 1 dB PDL, dene SOA-PD nduweni respon 24 A/W kanthi kurang saka 1 dB PDL. Bandwidth loro kasebut yaiku ~60GHz, lan bedane 1 GHz bisa disebabake dening frekuensi resonansi SOA. Ora ana efek pola sing katon ing gambar mripat sing nyata. SOA-PD nyuda daya optik sing dibutuhake udakara 13 dB ing 56 GBaud.

5. ETH ngimplementasikake GaInAsSb/InP UTC-PD sing ditingkatake Tipe II, kanthi bandwidth 60GHz @ bias nol lan daya output dhuwur -11 DBM ing 100GHz. Terusan saka asil sadurunge, nggunakake kemampuan transpor elektron GaInAsSb sing ditingkatake. Ing makalah iki, lapisan penyerapan sing dioptimalake kalebu GaInAsSb sing didoping banget yaiku 100 nm lan GaInAsSb sing ora didoping yaiku 20 nm. Lapisan NID mbantu ningkatake responsif sakabèhé lan uga mbantu nyuda kapasitansi sakabèhé piranti lan ningkatake bandwidth. UTC-PD 64µm2 nduweni bandwidth bias nol 60 GHz, daya output -11 dBm ing 100 GHz, lan arus saturasi 5,5 mA. Ing bias mbalikke 3 V, bandwidth mundhak dadi 110 GHz.

6. Innolight netepake model respon frekuensi fotodetektor silikon germanium adhedhasar pertimbangan lengkap babagan doping piranti, distribusi medan listrik, lan wektu transfer pembawa sing diasilake foto. Amarga butuh daya input sing gedhe lan bandwidth sing dhuwur ing pirang-pirang aplikasi, input daya optik sing gedhe bakal nyebabake penurunan bandwidth, praktik paling apik yaiku nyuda konsentrasi pembawa ing germanium kanthi desain struktural.

7, Universitas Tsinghua ngrancang telung jinis UTC-PD, (1) struktur lapisan hanyutan ganda (DDL) bandwidth 100GHz kanthi daya saturasi dhuwur UTC-PD, (2) struktur lapisan hanyutan ganda (DCL) bandwidth 100GHz kanthi responsif dhuwur UTC-PD, (3) bandwidth 230 GHZ MUTC-PD kanthi daya saturasi dhuwur, Kanggo skenario aplikasi sing beda-beda, daya saturasi dhuwur, bandwidth dhuwur lan responsif dhuwur bisa migunani ing mangsa ngarep nalika mlebu era 200G.


Wektu kiriman: 19-Agu-2024