OFC2024 fotodetektori

Danas ćemo pogledati OFC2024fotodetektori, koji uglavnom uključuju GeSi PD/APD, InP SOA-PD i UTC-PD.

1. UCDAVIS realizuje slabu rezonantnu 1315,5 nm nesimetričnu Fabry-Perotfotodetektorsa vrlo malim kapacitetom, procijenjenim na 0,08fF. Kada je bias -1V (-2V), struja tamne struje je 0,72 nA (3,40 nA), a stopa odziva je 0,93a/W (0,96a/W). Zasićena optička snaga je 2 mW (3 mW). Može podržati eksperimente s podacima velike brzine na 38 GHz.
Sljedeći dijagram prikazuje strukturu AFP PD, koji se sastoji od talasovoda spojenog Ge-na-Si fotodetektorsa prednjim SOI-Ge talasovodom koji postiže > 90% modus podudaranja sprege sa reflektivnošću od <10%. Pozadi je distribuirani Braggov reflektor (DBR) sa reflektivnošću od >95%. Kroz optimizovanu konstrukciju šupljine (uslov poklapanja faze u krugu), refleksija i transmisija AFP rezonatora se mogu eliminisati, što rezultira apsorpcijom Ge detektora do skoro 100%. Preko čitavog 20nm opsega centralne talasne dužine, R+T <2% (-17 dB). Ge širina je 0,6µm, a kapacitivnost se procjenjuje na 0,08fF.

2, Univerzitet nauke i tehnologije Huazhong proizveo je silicijum germanijumlavinska fotodioda, propusni opseg >67 GHz, pojačanje >6,6. SACMAPD fotodetektorstruktura poprečnog spoja cijevi izrađena je na silikonskoj optičkoj platformi. Intrinzični germanijum (i-Ge) i intrinzični silicijum (i-Si) služe kao sloj koji apsorbuje svetlost i sloj za udvostručavanje elektrona, respektivno. Područje i-Ge dužine 14 µm garantuje adekvatnu apsorpciju svjetlosti na 1550 nm. Mali i-Ge i i-Si regioni pogoduju povećanju gustine fotostruje i širenju propusnog opsega pod visokim prednaponom. APD očna mapa je izmjerena na -10,6 V. Sa ulaznom optičkom snagom od -14 dBm, mapa oka OOK signala od 50 Gb/s i 64 Gb/s je prikazana ispod, a izmjereni SNR je 17,8 i 13,2 dB , odnosno.

3. IHP 8-inčni BiCMOS pilot linija pokazuje germanijumPD fotodetektorsa širinom peraja od oko 100 nm, koje može generirati najveće električno polje i najkraće vrijeme pomaka fotonosača. Ge PD ima OE propusni opseg od 265 GHz@2V@ 1.0mA DC fotostruja. Tok procesa je prikazan ispod. Najveća karakteristika je da je napuštena tradicionalna SI mješovita ionska implantacija, a usvojena je shema jetkanja rasta kako bi se izbjegao utjecaj implantacije jona na germanij. Tamna struja je 100nA,R = 0,45A/W.
4, HHI prikazuje InP SOA-PD, koji se sastoji od SSC, MQW-SOA i fotodetektora velike brzine. Za O-band. PD ima A odziv od 0,57 A/W sa manje od 1 dB PDL, dok SOA-PD ima odziv od 24 A/W sa manje od 1 dB PDL. Širina pojasa je ~60 GHz, a razlika od 1 GHz se može pripisati rezonantnoj frekvenciji SOA-e. Na stvarnoj slici oka nije uočen nikakav efekat uzorka. SOA-PD smanjuje potrebnu optičku snagu za oko 13 dB na 56 GBaud.

5. ETH implementira Tip II poboljšani GaInAsSb/InP UTC-PD, sa propusnim opsegom od 60GHz@ nulte pristranosti i velikom izlaznom snagom od -11 DBM na 100GHz. Nastavak prethodnih rezultata, koristeći GaInAsSb poboljšane mogućnosti transporta elektrona. U ovom radu, optimizirani apsorpcijski slojevi uključuju jako dopirani GaInAsSb od 100 nm i nedopirani GaInAsSb od 20 nm. NID sloj pomaže u poboljšanju ukupnog odziva i također pomaže u smanjenju ukupnog kapaciteta uređaja i poboljšanju propusnosti. UTC-PD od 64 µm2 ima propusni opseg od 60 GHz, izlaznu snagu od -11 dBm na 100 GHz i struju zasićenja od 5,5 mA. Pri obrnutom prednaponu od 3 V, širina pojasa se povećava na 110 GHz.

6. Innolight je uspostavio model frekvencijskog odziva germanijum-silicijum fotodetektora na osnovu potpunog razmatranja dopinga uređaja, distribucije električnog polja i vremena prenosa foto-generisanog nosioca. Zbog potrebe za velikom ulaznom snagom i velikim propusnim opsegom u mnogim aplikacijama, velika ulazna optička snaga će uzrokovati smanjenje propusnosti, najbolja praksa je smanjiti koncentraciju nosioca u germaniju strukturnim dizajnom.

7, Univerzitet Tsinghua dizajnirao je tri tipa UTC-PD, (1) strukturu dvostrukog drift sloja (DDL) širine 100 GHz sa visokom snagom zasićenja UTC-PD, (2) strukturu dvostrukog sloja propusnog opsega od 100 GHz (DCL) sa visokim odzivom UTC-PD , (3) 230 GHZ propusni opseg MUTC-PD s velikom snagom zasićenja, Za različite scenarije primjene, velika snaga zasićenja, veliki propusni opseg i visok odziv mogu biti korisni u budućnosti kada se uđe u eru 200G.