Σήμερα ας ρίξουμε μια ματιά στο OFC2024φωτοανιχνευτές, τα οποία περιλαμβάνουν κυρίως GeSi PD/APD, InP SOA-PD και UTC-PD.
1. Το UCDAVIS πραγματοποιεί έναν ασθενή συντονισμένο μη συμμετρικό αγωγό Fabry-Perot 1315,5nmφωτοανιχνευτήςμε πολύ μικρή χωρητικότητα, που εκτιμάται σε 0,08fF. Όταν η πόλωση είναι -1V (-2V), το σκοτεινό ρεύμα είναι 0,72 nA (3,40 nA) και ο ρυθμός απόκρισης είναι 0,93a/W (0,96a/W). Η κορεσμένη οπτική ισχύς είναι 2 mW (3 mW). Μπορεί να υποστηρίξει πειράματα δεδομένων υψηλής ταχύτητας 38 GHz.
Το ακόλουθο διάγραμμα δείχνει τη δομή του AFP PD, το οποίο αποτελείται από έναν κυματοδηγό συνδεδεμένο με Ge-on-Φωτοανιχνευτής Siμε έναν μπροστινό κυματοδηγό SOI-Ge που επιτυγχάνει σύζευξη αντιστοίχισης τρόπου λειτουργίας > 90% με ανακλαστικότητα <10%. Το πίσω μέρος είναι ένας κατανεμημένος ανακλαστήρας Bragg (DBR) με ανακλαστικότητα >95%. Μέσω του βελτιστοποιημένου σχεδιασμού κοιλότητας (συνθήκη αντιστοίχισης φάσης με κυκλική διαδρομή), η ανάκλαση και η μετάδοση του συντονιστή AFP μπορούν να εξαλειφθούν, με αποτέλεσμα την απορρόφηση του ανιχνευτή Ge σχεδόν στο 100%. Σε όλο το εύρος ζώνης 20nm του κεντρικού μήκους κύματος, R+T <2% (-17 dB). Το πλάτος Ge είναι 0,6µm και η χωρητικότητα εκτιμάται σε 0,08fF.
2, το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας Huazhong παρήγαγε ένα πυριτικό γερμάνιοφωτοδίοδος χιονοστιβάδας, εύρος ζώνης >67 GHz, κέρδος >6,6. Το SACMΦωτοανιχνευτής APDΗ δομή της εγκάρσιας σύνδεσης πιπίνης κατασκευάζεται σε οπτική πλατφόρμα πυριτίου. Το εγγενές γερμάνιο (i-Ge) και το εγγενές πυρίτιο (i-Si) χρησιμεύουν ως στρώμα απορρόφησης φωτός και στρώμα διπλασιασμού ηλεκτρονίων, αντίστοιχα. Η περιοχή i-Ge με μήκος 14µm εγγυάται επαρκή απορρόφηση φωτός στα 1550nm. Οι μικρές περιοχές i-Ge και i-Si ευνοούν την αύξηση της πυκνότητας φωτορεύματος και την επέκταση του εύρους ζώνης υπό υψηλή τάση πόλωσης. Ο χάρτης ματιού APD μετρήθηκε στα -10,6 V. Με οπτική ισχύ εισόδου -14 dBm, ο χάρτης ματιού των σημάτων OOK 50 Gb/s και 64 Gb/s φαίνεται παρακάτω, και το μετρούμενο SNR είναι 17,8 και 13,2 dB, αντίστοιχα.
3. Οι εγκαταστάσεις πιλοτικής γραμμής IHP 8 ιντσών BiCMOS παρουσιάζουν γερμάνιοΦωτοανιχνευτής PDμε πλάτος πτερυγίου περίπου 100 nm, το οποίο μπορεί να δημιουργήσει το υψηλότερο ηλεκτρικό πεδίο και τον μικρότερο χρόνο ολίσθησης του φωτοφορέα. Το Ge PD έχει εύρος ζώνης OE 265 GHz@2V@ 1.0mA DC φωτορεύμα. Η ροή της διεργασίας φαίνεται παρακάτω. Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό είναι ότι η παραδοσιακή εμφύτευση μικτών ιόντων SI εγκαταλείπεται και υιοθετείται το σχήμα χάραξης ανάπτυξης για να αποφευχθεί η επίδραση της εμφύτευσης ιόντων στο γερμάνιο. Το σκοτεινό ρεύμα είναι 100nA, R = 0.45A /W.
4, το HHI παρουσιάζει το InP SOA-PD, που αποτελείται από SSC, MQW-SOA και φωτοανιχνευτή υψηλής ταχύτητας. Για την O-band, το PD έχει απόκριση 0,57 A/W με λιγότερο από 1 dB PDL, ενώ το SOA-PD έχει απόκριση 24 A/W με λιγότερο από 1 dB PDL. Το εύρος ζώνης των δύο είναι ~60GHz και η διαφορά του 1 GHz μπορεί να αποδοθεί στη συχνότητα συντονισμού του SOA. Δεν παρατηρήθηκε κανένα φαινόμενο μοτίβου στην πραγματική εικόνα του ματιού. Το SOA-PD μειώνει την απαιτούμενη οπτική ισχύ κατά περίπου 13 dB στα 56 GBaud.
5. Το ETH εφαρμόζει βελτιωμένο GaInAsSb/InP UTC-PD Τύπου II, με εύρος ζώνης 60GHz@ μηδενική πόλωση και υψηλή ισχύ εξόδου -11 DBM στα 100GHz. Συνέχεια των προηγούμενων αποτελεσμάτων, χρησιμοποιώντας τις βελτιωμένες δυνατότητες μεταφοράς ηλεκτρονίων του GaInAsSb. Σε αυτή την εργασία, τα βελτιστοποιημένα στρώματα απορρόφησης περιλαμβάνουν ένα GaInAsSb με ισχυρή πρόσμιξη 100 nm και ένα μη προσμικτωμένο GaInAsSb 20 nm. Το στρώμα NID βοηθά στη βελτίωση της συνολικής απόκρισης και επίσης βοηθά στη μείωση της συνολικής χωρητικότητας της συσκευής και στη βελτίωση του εύρους ζώνης. Το UTC-PD 64µm2 έχει εύρος ζώνης μηδενικής πόλωσης 60 GHz, ισχύ εξόδου -11 dBm στα 100 GHz και ρεύμα κορεσμού 5,5 mA. Σε αντίστροφη πόλωση 3 V, το εύρος ζώνης αυξάνεται στα 110 GHz.
6. Η Innolight καθιέρωσε το μοντέλο απόκρισης συχνότητας του φωτοανιχνευτή πυριτίου γερμανίου με βάση την πλήρη εξέταση της πρόσμιξης της συσκευής, της κατανομής του ηλεκτρικού πεδίου και του χρόνου μεταφοράς φορέων που δημιουργείται από τη φωτογραφία. Λόγω της ανάγκης για μεγάλη ισχύ εισόδου και υψηλό εύρος ζώνης σε πολλές εφαρμογές, η μεγάλη οπτική ισχύς εισόδου θα προκαλέσει μείωση του εύρους ζώνης. Η βέλτιστη πρακτική είναι η μείωση της συγκέντρωσης φορέων στο γερμάνιο μέσω δομικού σχεδιασμού.
7, Το Πανεπιστήμιο Tsinghua σχεδίασε τρεις τύπους UTC-PD, (1) δομή διπλής ολίσθησης (DDL) εύρους ζώνης 100GHz με υψηλή ισχύ κορεσμού UTC-PD, (2) δομή διπλής ολίσθησης (DCL) εύρους ζώνης 100GHz με υψηλή απόκριση UTC-PD, (3) εύρος ζώνης 230 GHz MUTC-PD με υψηλή ισχύ κορεσμού. Για διαφορετικά σενάρια εφαρμογών, η υψηλή ισχύς κορεσμού, το υψηλό εύρος ζώνης και η υψηλή απόκριση μπορεί να είναι χρήσιμα στο μέλλον κατά την είσοδο στην εποχή των 200G.
Ώρα δημοσίευσης: 19 Αυγούστου 2024