OFC2024 ഫോട്ടോഡിറ്റക്ടറുകൾ

ഇന്ന് നമുക്ക് OFC2024 നോക്കാംഫോട്ടോഡിറ്റക്ടറുകൾ, ഇതിൽ പ്രധാനമായും GeSi PD/APD, InP SOA-PD, UTC-PD എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

1. UCDAVIS ഒരു ദുർബലമായ അനുരണനമായ 1315.5nm നോൺ-സിമെട്രിക് ഫാബ്രി-പെറോട്ട് തിരിച്ചറിയുന്നുഫോട്ടോഡിറ്റക്ടർവളരെ ചെറിയ കപ്പാസിറ്റൻസുള്ള, 0.08fF ആയി കണക്കാക്കുന്നു. ബയസ് -1V (-2V) ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഡാർക്ക് കറൻ്റ് 0.72 nA (3.40 nA), പ്രതികരണ നിരക്ക് 0.93a /W (0.96a /W) ആണ്. പൂരിത ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ 2 mW (3 mW) ആണ്. ഇതിന് 38 GHz ഹൈ-സ്പീഡ് ഡാറ്റാ പരീക്ഷണങ്ങളെ പിന്തുണയ്ക്കാൻ കഴിയും.
ഇനിപ്പറയുന്ന ഡയഗ്രം AFP PD യുടെ ഘടന കാണിക്കുന്നു, അതിൽ ഒരു വേവ്ഗൈഡ് കപ്പിൾഡ് Ge-on-ഫോട്ടോ ഡിറ്റക്ടർഫ്രണ്ട് SOI-Ge വേവ്‌ഗൈഡിനൊപ്പം > 90% മോഡ് മാച്ചിംഗ് കപ്ലിംഗ് <10% റിഫ്‌ളക്റ്റിവിറ്റി. പിൻഭാഗം ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് ബ്രാഗ് റിഫ്‌ളക്ടറാണ് (DBR)>95% പ്രതിഫലനം. ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത കാവിറ്റി ഡിസൈൻ (റൗണ്ട്-ട്രിപ്പ് ഫേസ് മാച്ചിംഗ് അവസ്ഥ) വഴി, AFP റെസൊണേറ്ററിൻ്റെ പ്രതിഫലനവും പ്രക്ഷേപണവും ഇല്ലാതാക്കാൻ കഴിയും, അതിൻ്റെ ഫലമായി ജി ഡിറ്റക്ടർ ഏകദേശം 100% വരെ ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടും. കേന്ദ്ര തരംഗദൈർഘ്യത്തിൻ്റെ മുഴുവൻ 20nm ബാൻഡ്‌വിഡ്‌ത്തിലും R+T <2% (-17 dB). Ge വീതി 0.6µm ആണ്, കപ്പാസിറ്റൻസ് 0.08fF ആയി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

2, Huazhong യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്നോളജി ഒരു സിലിക്കൺ ജെർമേനിയം നിർമ്മിച്ചുഹിമപാത ഫോട്ടോഡയോഡ്, ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് >67 GHz, നേട്ടം >6.6. എസ്.എ.സി.എംAPD ഫോട്ടോ ഡിറ്റക്ടർതിരശ്ചീന പൈപ്പിൻ ജംഗ്ഷൻ്റെ ഘടന ഒരു സിലിക്കൺ ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിലാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. അന്തർലീനമായ ജെർമേനിയം (i-Ge), ആന്തരിക സിലിക്കൺ (i-Si) എന്നിവ യഥാക്രമം പ്രകാശം ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന പാളിയായും ഇലക്ട്രോൺ ഇരട്ടിപ്പിക്കുന്ന പാളിയായും വർത്തിക്കുന്നു. 14µm നീളമുള്ള i-Ge മേഖല 1550nm-ൽ മതിയായ പ്രകാശം ആഗിരണം ചെയ്യാൻ ഉറപ്പ് നൽകുന്നു. ചെറിയ i-Ge, i-Si മേഖലകൾ ഫോട്ടോകറൻ്റ് സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ഉയർന്ന ബയസ് വോൾട്ടേജിൽ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് വികസിപ്പിക്കുന്നതിനും സഹായിക്കുന്നു. APD ഐ മാപ്പ് -10.6 V-ൽ അളന്നു. -14 dBm-ൻ്റെ ഇൻപുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ ഉപയോഗിച്ച്, 50 Gb/s, 64 Gb/s OOK സിഗ്നലുകളുടെ ഐ മാപ്പ് താഴെ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, അളന്ന SNR 17.8 ഉം 13.2 dB ഉം ആണ്. , യഥാക്രമം.

3. IHP 8-ഇഞ്ച് BiCMOS പൈലറ്റ് ലൈൻ സൗകര്യങ്ങൾ ഒരു ജെർമേനിയം കാണിക്കുന്നുPD ഫോട്ടോ ഡിറ്റക്ടർഫിൻ വീതി ഏകദേശം 100 nm, ഇതിന് ഉയർന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലവും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഫോട്ടോകാരിയർ ഡ്രിഫ്റ്റ് സമയവും സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും. Ge PD-ക്ക് 265 GHz@2V@ 1.0mA DC ഫോട്ടോകറൻ്റിൻ്റെ OE ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ഉണ്ട്. പ്രക്രിയയുടെ ഒഴുക്ക് താഴെ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. പരമ്പരാഗത എസ്ഐ മിക്സഡ് അയോൺ ഇംപ്ലാൻ്റേഷൻ ഉപേക്ഷിച്ചു, ജെർമേനിയത്തിൽ അയോൺ ഇംപ്ലാൻ്റേഷൻ്റെ സ്വാധീനം ഒഴിവാക്കാൻ ഗ്രോത്ത് എച്ചിംഗ് സ്കീം സ്വീകരിച്ചു എന്നതാണ് ഏറ്റവും വലിയ സവിശേഷത. ഇരുണ്ട കറൻ്റ് 100nA,R = 0.45A /W ആണ്.
4, SSC, MQW-SOA, ഹൈ സ്പീഡ് ഫോട്ടോഡെറ്റക്റ്റർ എന്നിവ അടങ്ങുന്ന InP SOA-PD HHI കാണിക്കുന്നു. ഒ-ബാൻഡിനായി. PD-ക്ക് 1 dB PDL-ൽ 0.57 A/W പ്രതികരണശേഷി ഉണ്ട്, SOA-PD-ക്ക് 1 dB PDL-ൽ താഴെ 24 A/W പ്രതികരണശേഷി ഉണ്ട്. രണ്ടിൻ്റെയും ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ~60GHz ആണ്, 1 GHz ൻ്റെ വ്യത്യാസം SOA-യുടെ അനുരണന ആവൃത്തിക്ക് കാരണമാകാം. യഥാർത്ഥ കണ്ണ് ചിത്രത്തിൽ പാറ്റേൺ ഇഫക്റ്റ് കണ്ടില്ല. SOA-PD ആവശ്യമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ 56 GBaud-ൽ ഏകദേശം 13 dB കുറയ്ക്കുന്നു.

5. 60GHz@ സീറോ ബയസിൻ്റെ ബാൻഡ്‌വിഡ്‌ത്തും 100GHz-ൽ -11 DBM-ൻ്റെ ഉയർന്ന ഔട്ട്‌പുട്ട് പവറുമുള്ള ടൈപ്പ് II മെച്ചപ്പെടുത്തിയ GaInAsSb/InP UTC-PD, ETH നടപ്പിലാക്കുന്നു. GaInAsSb-ൻ്റെ മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഇലക്ട്രോൺ ഗതാഗത ശേഷി ഉപയോഗിച്ച് മുമ്പത്തെ ഫലങ്ങളുടെ തുടർച്ച. ഈ പേപ്പറിൽ, ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത അബ്സോർപ്ഷൻ ലെയറുകളിൽ 100 ​​nm ൻ്റെ കനത്ത ഡോപ്പ് ചെയ്ത GaInAsSb ഉം 20 nm ൻ്റെ അൺഡോപ്പ് ചെയ്യാത്ത GaInAsSb ഉം ഉൾപ്പെടുന്നു. NID ലെയർ മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രതികരണശേഷി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഉപകരണത്തിൻ്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള കപ്പാസിറ്റൻസ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും സഹായിക്കുന്നു. 64µm2 UTC-PD-ക്ക് 60 GHz-ൻ്റെ സീറോ-ബയസ് ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്, 100 GHz-ൽ -11 dBm-ൻ്റെ ഔട്ട്‌പുട്ട് പവർ, 5.5 mA-ൻ്റെ സാച്ചുറേഷൻ കറൻ്റ് എന്നിവയുണ്ട്. 3 V ൻ്റെ വിപരീത ബയസിൽ, ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് 110 GHz ആയി വർദ്ധിക്കുന്നു.

6. ഡിവൈസ് ഡോപ്പിംഗ്, ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ, ഫോട്ടോ ജനറേറ്റഡ് കാരിയർ ട്രാൻസ്ഫർ സമയം എന്നിവ പൂർണ്ണമായി പരിഗണിച്ച് ജെർമേനിയം സിലിക്കൺ ഫോട്ടോഡെറ്റക്ടറിൻ്റെ ഫ്രീക്വൻസി റെസ്‌പോൺസ് മോഡൽ ഇന്നോലൈറ്റ് സ്ഥാപിച്ചു. പല ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും വലിയ ഇൻപുട്ട് പവറിൻ്റെയും ഉയർന്ന ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്തിൻ്റെയും ആവശ്യകത കാരണം, വലിയ ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ ഇൻപുട്ട് ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് കുറയുന്നതിന് കാരണമാകും, ഘടനാപരമായ രൂപകൽപ്പനയിലൂടെ ജെർമേനിയത്തിലെ കാരിയർ കോൺസൺട്രേഷൻ കുറയ്ക്കുന്നതാണ് ഏറ്റവും നല്ല രീതി.

7, Tsinghua യൂണിവേഴ്സിറ്റി മൂന്ന് തരം UTC-PD രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തു, (1) ഉയർന്ന സാച്ചുറേഷൻ പവർ UTC-PD ഉള്ള 100GHz ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ഡബിൾ ഡ്രിഫ്റ്റ് ലെയർ (DDL) ഘടന, (2) 100GHz ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ഡബിൾ ഡ്രിഫ്റ്റ് ലെയർ (DCL) ഘടന ഉയർന്ന പ്രതികരണശേഷിയുള്ള UTC-PD , (3) ഉയർന്ന സാച്ചുറേഷൻ പവർ ഉള്ള 230 GHZ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് MUTC-PD, വ്യത്യസ്ത ആപ്ലിക്കേഷൻ സാഹചര്യങ്ങൾക്ക്, ഉയർന്ന സാച്ചുറേഷൻ പവർ, ഉയർന്ന ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്, ഉയർന്ന പ്രതികരണശേഷി എന്നിവ 200G യുഗത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുമ്പോൾ ഭാവിയിൽ ഉപയോഗപ്രദമായേക്കാം.