Astăzi, haideți să aruncăm o privire la OFC2024fotodetectoare, care includ în principal GeSi PD/APD, InP SOA-PD și UTC-PD.
1. UCDAVIS realizează un Fabry-Perot nesimetric de 1315,5 nm slab rezonantfotodetectorcu o capacitate foarte mică, estimată la 0,08 fF. Când polarizarea este de -1V (-2V), curentul de întuneric este de 0,72 nA (3,40 nA), iar rata de răspuns este de 0,93a/W (0,96a/W). Puterea optică saturată este de 2 mW (3 mW). Poate susține experimente de date de mare viteză la 38 GHz.
Următoarea diagramă prezintă structura AFP PD, care constă dintr-un ghid de undă cuplat Ge-on-Fotodetector de Sicu un ghid de undă SOI-Ge frontal care realizează o cuplare de potrivire a modurilor > 90% cu o reflectivitate de <10%. Partea din spate este un reflector Bragg distribuit (DBR) cu o reflectivitate >95%. Prin designul optimizat al cavității (condiție de potrivire a fazei dus-întors), reflexia și transmisia rezonatorului AFP pot fi eliminate, rezultând o absorbție a detectorului de Ge de aproape 100%. Pe întreaga lățime de bandă de 20 nm a lungimii de undă centrale, R+T <2% (-17 dB). Lățimea Ge este de 0,6 µm, iar capacitatea este estimată la 0,08 fF.
2, Universitatea de Știință și Tehnologie Huazhong a produs un germaniu de siliciufotodiodă de avalanșă, lățime de bandă >67 GHz, câștig >6,6. SACMFotodetector APDStructura joncțiunii transversale Pipin este fabricată pe o platformă optică din siliciu. Germaniul intrinsec (i-Ge) și siliciul intrinsec (i-Si) servesc drept strat de absorbție a luminii, respectiv strat de dublare a electronilor. Regiunea i-Ge, cu o lungime de 14 µm, garantează o absorbție adecvată a luminii la 1550 nm. Regiunile mici i-Ge și i-Si sunt propice creșterii densității fotocurentului și extinderii lățimii de bandă la o tensiune de polarizare ridicată. Harta vizuală APD a fost măsurată la -10,6 V. Cu o putere optică de intrare de -14 dBm, harta vizuală a semnalelor OOK de 50 Gb/s și 64 Gb/s este prezentată mai jos, iar raportul semnal-zgomot (SNR) măsurat este de 17,8 și, respectiv, 13,2 dB.
3. Facilitățile liniei pilot IHP BiCMOS de 8 inci prezintă un germaniuFotodetector PDcu o lățime a aripioarelor de aproximativ 100 nm, care poate genera cel mai mare câmp electric și cel mai scurt timp de derivă a fotopurtătorului. PD din Ge are o lățime de bandă OE de 265 GHz la 2V la un fotocurent continuu de 1,0 mA. Fluxul procesului este prezentat mai jos. Cea mai importantă caracteristică este abandonarea implantării tradiționale de ioni mixți SI și adoptarea schemei de gravare prin creștere pentru a evita influența implantării ionilor asupra germaniului. Curentul de întuneric este de 100 nA, R = 0,45 A / W.
4, HHI prezintă InP SOA-PD, constând din SSC, MQW-SOA și un fotodetector de mare viteză. Pentru banda O, PD are o capacitate de răspuns A de 0,57 A/W cu mai puțin de 1 dB PDL, în timp ce SOA-PD are o capacitate de răspuns de 24 A/W cu mai puțin de 1 dB PDL. Lățimea de bandă dintre cele două este de ~60 GHz, iar diferența de 1 GHz poate fi atribuită frecvenței de rezonanță a SOA. Nu s-a observat niciun efect de model în imaginea reală a ochiului. SOA-PD reduce puterea optică necesară cu aproximativ 13 dB la 56 GBaud.
5. ETH implementează GaInAsSb/InP UTC-PD îmbunătățit de tip II, cu o lățime de bandă de 60 GHz la polarizare zero și o putere de ieșire mare de -11 DBM la 100 GHz. Continuarea rezultatelor anterioare, utilizând capacitățile îmbunătățite de transport de electroni ale GaInAsSb. În această lucrare, straturile de absorbție optimizate includ un GaInAsSb puternic dopat de 100 nm și un GaInAsSb nedopat de 20 nm. Stratul NID ajută la îmbunătățirea răspunsului general și, de asemenea, ajută la reducerea capacității generale a dispozitivului și la îmbunătățirea lățimii de bandă. UTC-PD de 64 µm2 are o lățime de bandă cu polarizare zero de 60 GHz, o putere de ieșire de -11 dBm la 100 GHz și un curent de saturație de 5,5 mA. La o polarizare inversă de 3 V, lățimea de bandă crește la 110 GHz.
6. Innolight a stabilit modelul de răspuns în frecvență al fotodetectorului de siliciu cu germaniu pe baza luării în considerare a dopajului dispozitivului, a distribuției câmpului electric și a timpului de transfer al purtătorilor fotogenerate. Datorită necesității unei puteri de intrare mari și a unei lățimi de bandă mari în multe aplicații, puterea optică de intrare mare va duce la o scădere a lățimii de bandă, cea mai bună practică fiind reducerea concentrației de purtătoare în germaniu prin proiectare structurală.
7, Universitatea Tsinghua a proiectat trei tipuri de UTC-PD, (1) structură cu strat dublu de drift (DDL) cu lățime de bandă de 100 GHz și UTC-PD cu putere de saturație ridicată, (2) structură cu strat dublu de drift (DCL) cu lățime de bandă de 100 GHz și UTC-PD cu capacitate de răspuns ridicată, (3) MUTC-PD cu lățime de bandă de 230 GHz cu putere de saturație ridicată. Pentru diferite scenarii de aplicație, puterea de saturație ridicată, lățimea de bandă mare și capacitatea de răspuns ridicată pot fi utile în viitor, odată cu intrarea în era 200G.
Data publicării: 19 august 2024