Фотодетектори OFC2024

Сьогодні давайте подивимося на OFC2024фотодетектори, які в основному включають GeSi PD/APD, InP SOA-PD і UTC-PD.

1. UCDAVIS реалізує слабкий резонанс 1315,5 нм несиметричний Фабрі-Перофотодетекторз дуже малою ємністю, яка становить 0,08 фФ. Коли зміщення дорівнює -1 В (-2 В), темновий струм становить 0,72 нА (3,40 нА), а швидкість відгуку становить 0,93 А/Вт (0,96 А/Вт). Насичена оптична потужність становить 2 мВт (3 мВт). Він може підтримувати експерименти з високошвидкісними даними 38 ГГц.
На наступній діаграмі показано структуру AFP PD, яка складається з хвилеводу, з’єднаного Ge-on-Si фотодетекторз переднім SOI-Ge хвилеводом, який досягає> 90% узгодження мод з коефіцієнтом відбиття <10%. Задня частина — це розподілений рефлектор Брегга (DBR) із коефіцієнтом відбиття >95%. Завдяки оптимізованій конструкції резонатора (умова двостороннього узгодження фази) можна усунути відбиття та пропускання резонатора AFP, що призведе до поглинання Ge детектором майже до 100%. По всій смузі частот 20 нм центральної довжини хвилі R+T <2% (-17 дБ). Ширина Ge становить 0,6 мкм, а ємність оцінюється як 0,08fF.

2, Huazhong Університет науки і технологій виготовив кремній германійлавинний фотодіод, пропускна здатність >67 ГГц, посилення >6,6. SACMФотодетектор APDСтруктура поперечного з'єднання трубок виготовлена ​​на кремнієвій оптичній платформі. Власний германій (i-Ge) і власний кремній (i-Si) служать шаром, що поглинає світло, і шаром подвоєння електронів відповідно. Ділянка i-Ge довжиною 14 мкм гарантує адекватне поглинання світла при 1550 нм. Малі області i-Ge та i-Si сприяють збільшенню щільності фотоструму та розширенню смуги пропускання під високою напругою зміщення. Очна карта APD була виміряна при -10,6 В. При вхідній оптичній потужності -14 дБм, очна карта сигналів OOK 50 Гбіт/с і 64 Гбіт/с показана нижче, а виміряне SNR становить 17,8 і 13,2 дБ. , відповідно.

3. Пілотна лінія 8-дюймового BiCMOS IHP показує германійPD фотодетекторз шириною ребра близько 100 нм, який може генерувати найсильніше електричне поле та найкоротший час дрейфу фотоносія. Ge PD має смугу пропускання OE 265 ГГц при 2 В при фотострумі постійного струму 1,0 мА. Хід процесу показано нижче. Найбільша особливість полягає в тому, що традиційна змішана іонна імплантація SI відмовлена, а схема травлення ростом прийнята, щоб уникнути впливу іонної імплантації на германій. Темновий струм становить 100 нА, R = 0,45 А / Вт.
4, HHI демонструє InP SOA-PD, що складається з SSC, MQW-SOA та високошвидкісного фотодетектора. Для О-діапазону. PD має чутливість 0,57 А/Вт з менш ніж 1 дБ PDL, тоді як SOA-PD має 24 А/Вт з менш ніж 1 дБ PDL. Смуга пропускання між ними становить ~60 ГГц, а різницю в 1 ГГц можна віднести до резонансної частоти SOA. На фактичному зображенні очей не було видно ефекту візерунка. SOA-PD зменшує необхідну оптичну потужність приблизно на 13 дБ при 56 ГБод.

5. ETH реалізує вдосконалений GaInAsSb/InP UTC-PD типу II із смугою пропускання 60 ГГц при нульовому зміщенні та високою вихідною потужністю -11 DBM на 100 ГГц. Продовження попередніх результатів із використанням розширених можливостей GaInAsSb щодо транспортування електронів. У цьому документі оптимізовані шари поглинання включають сильно легований GaInAsSb 100 нм і нелегований GaInAsSb 20 нм. Рівень NID допомагає покращити загальну швидкість реакції, а також допомагає зменшити загальну ємність пристрою та покращити пропускну здатність. 64 мкм2 UTC-PD має смугу пропускання нульового зміщення 60 ГГц, вихідну потужність -11 дБм на 100 ГГц і струм насичення 5,5 мА. При зворотному зсуві 3 В смуга пропускання збільшується до 110 ГГц.

6. Компанія Innolight створила модель частотної характеристики германієвого кремнієвого фотодетектора на основі повного врахування легування пристрою, розподілу електричного поля та часу передачі фотогенерованого носія. Через потребу у великій вхідній потужності та високій пропускній здатності в багатьох додатках велика вхідна оптична потужність призведе до зменшення пропускної здатності, найкращою практикою є зменшення концентрації носіїв у германії за допомогою структурного дизайну.

7, Університет Цінхуа розробив три типи UTC-PD, (1) структуру подвійного дрейфового шару (DDL) 100 ГГц з високою потужністю насичення UTC-PD, (2) структуру подвійного дрейфового шару (DCL) 100 ГГц з високою чутливістю UTC-PD , (3) MUTC-PD із смугою пропускання 230 ГГц із високою потужністю насичення. Для різних сценаріїв застосування висока потужність насичення, висока смуга пропускання та висока чутливість можуть бути корисними в майбутньому, коли вступає в епоху 200G.


Час публікації: 19 серпня 2024 р