Hoy echemos un vistazo a OFC2024fotodetectores, que incluyen principalmente GeSi PD/APD, InP SOA-PD y UTC-PD.
1. UCDAVIS realiza un Fabry-Perot no simétrico de 1315,5 nm con resonancia débilfotodetectorCon una capacitancia muy baja, estimada en 0,08 fF. Con una polarización de -1 V (-2 V), la corriente de oscuridad es de 0,72 nA (3,40 nA) y la tasa de respuesta es de 0,93 A/W (0,96 A/W). La potencia óptica saturada es de 2 mW (3 mW). Admite experimentos de datos de alta velocidad a 38 GHz.
El siguiente diagrama muestra la estructura del AFP PD, que consta de una guía de ondas acoplada Ge-on-Fotodetector de silicioCon una guía de onda frontal SOI-Ge que alcanza un acoplamiento de adaptación de modos superior al 90% con una reflectividad inferior al 10%. La parte trasera es un reflector Bragg distribuido (DBR) con una reflectividad superior al 95%. Gracias al diseño optimizado de la cavidad (condición de adaptación de fase de ida y vuelta), se elimina la reflexión y la transmisión del resonador AFP, lo que resulta en una absorción del detector de Ge cercana al 100%. En todo el ancho de banda de 20 nm de la longitud de onda central, R+T <2% (-17 dB). El ancho de Ge es de 0,6 µm y la capacitancia se estima en 0,08 fF.
2. La Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong produjo un silicio-germanio.fotodiodo de avalancha, ancho de banda >67 GHz, ganancia >6,6. El SACMFotodetector APDLa estructura de la unión transversal de pipin se fabrica sobre una plataforma óptica de silicio. El germanio intrínseco (i-Ge) y el silicio intrínseco (i-Si) actúan como capa de absorción de luz y capa de duplicación electrónica, respectivamente. La región de i-Ge, con una longitud de 14 µm, garantiza una absorción de luz adecuada a 1550 nm. Las pequeñas regiones de i-Ge e i-Si favorecen el aumento de la densidad de fotocorriente y la expansión del ancho de banda con alta tensión de polarización. El mapa de ojo de APD se midió a -10,6 V. Con una potencia óptica de entrada de -14 dBm, el mapa de ojo de las señales OOK de 50 Gb/s y 64 Gb/s se muestra a continuación, con una relación señal/ruido (SNR) medida de 17,8 y 13,2 dB, respectivamente.
3. Las instalaciones de la línea piloto BiCMOS de 8 pulgadas del IHP muestran un germanioFotodetector PDCon un ancho de aleta de aproximadamente 100 nm, se genera el campo eléctrico más alto y el tiempo de deriva del fotoportador más corto. El PD de Ge tiene un ancho de banda de OE de 265 GHz a 2 V y una fotocorriente de CC de 1,0 mA. El flujo del proceso se muestra a continuación. La principal característica es que se ha abandonado la implantación iónica mixta tradicional del SI y se ha adoptado el esquema de grabado por crecimiento para evitar la influencia de la implantación iónica en el germanio. La corriente en oscuridad es de 100 nA, R = 0,45 A/W.
4. HHI presenta el sistema InP SOA-PD, compuesto por SSC, MQW-SOA y un fotodetector de alta velocidad. Para la banda O, el PD tiene una capacidad de respuesta de 0,57 A/W con una PDL inferior a 1 dB, mientras que el SOA-PD tiene una capacidad de respuesta de 24 A/W con una PDL inferior a 1 dB. El ancho de banda de ambos es de aproximadamente 60 GHz, y la diferencia de 1 GHz se puede atribuir a la frecuencia de resonancia del SOA. No se observó efecto de patrón en la imagen ocular real. El SOA-PD reduce la potencia óptica requerida en aproximadamente 13 dB a 56 GBaud.
5. ETH implementa un UTC-PD GaInAsSb/InP mejorado de Tipo II, con un ancho de banda de 60 GHz con polarización cero y una alta potencia de salida de -11 dBm a 100 GHz. Continuación de los resultados anteriores, utilizando las capacidades mejoradas de transporte de electrones del GaInAsSb. En este artículo, las capas de absorción optimizadas incluyen un GaInAsSb altamente dopado de 100 nm y un GaInAsSb sin dopar de 20 nm. La capa NID ayuda a mejorar la capacidad de respuesta general, así como a reducir la capacitancia general del dispositivo y a mejorar el ancho de banda. El UTC-PD de 64 µm² tiene un ancho de banda con polarización cero de 60 GHz, una potencia de salida de -11 dBm a 100 GHz y una corriente de saturación de 5,5 mA. Con una polarización inversa de 3 V, el ancho de banda aumenta a 110 GHz.
6. Innolight estableció el modelo de respuesta en frecuencia del fotodetector de silicio-germanio considerando completamente el dopaje del dispositivo, la distribución del campo eléctrico y el tiempo de transferencia de portadores fotogenerados. Debido a la necesidad de una gran potencia de entrada y un gran ancho de banda en muchas aplicaciones, una gran potencia óptica de entrada provocará una disminución del ancho de banda. La mejor práctica es reducir la concentración de portadores en el germanio mediante el diseño estructural.
7. La Universidad de Tsinghua diseñó tres tipos de UTC-PD: (1) estructura de capa de deriva doble (DDL) de ancho de banda de 100 GHz con alta potencia de saturación UTC-PD, (2) estructura de capa de deriva doble (DCL) de ancho de banda de 100 GHz con alta capacidad de respuesta UTC-PD, (3) MUTC-PD de ancho de banda de 230 GHZ con alta potencia de saturación. Para diferentes escenarios de aplicación, la alta potencia de saturación, el alto ancho de banda y la alta capacidad de respuesta pueden ser útiles en el futuro al ingresar a la era de 200G.
Hora de publicación: 19 de agosto de 2024