Danes si poglejmo OFC2024fotodetektorji, ki vključujejo predvsem GeSi PD/APD, InP SOA-PD in UTC-PD.
1. UCDAVIS realizira šibko resonančno 1315,5 nm nesimetrično Fabry-Perotfotodetektorz zelo majhno kapacitivnostjo, ocenjeno na 0,08fF. Ko je pristranskost -1 V (-2 V), je temni tok 0,72 nA (3,40 nA) in stopnja odziva 0,93 a / W (0,96 a / W). Nasičena optična moč je 2 mW (3 mW). Podpira lahko 38 GHz eksperimente s podatki visoke hitrosti.
Naslednji diagram prikazuje strukturo AFP PD, ki je sestavljena iz valovoda, sklopljenega Ge-on-Si fotodetektors sprednjim valovodom SOI-Ge, ki dosega > 90-odstotno povezovanje z načinom ujemanja z odbojnostjo <10 %. Zadnja stran je porazdeljeni Braggov reflektor (DBR) z odbojnostjo >95 %. Z optimizirano zasnovo votline (pogoj krožnega faznega ujemanja) je mogoče odpraviti odboj in prenos resonatorja AFP, kar ima za posledico absorpcijo Ge detektorja na skoraj 100 %. V celotni pasovni širini 20 nm osrednje valovne dolžine je R+T <2 % (-17 dB). Širina Ge je 0,6 µm, kapacitivnost pa je ocenjena na 0,08fF.
2 je Univerza za znanost in tehnologijo Huazhong proizvedla silicijev germanijlavinska fotodioda, pasovna širina >67 GHz, ojačanje >6,6. SACMAPD fotodetektorstruktura prečnega cevnega spoja je izdelana na silicijevi optični platformi. Intrinzični germanij (i-Ge) in intrinzični silicij (i-Si) služita kot plast za absorpcijo svetlobe oziroma plast za podvajanje elektronov. Področje i-Ge z dolžino 14 µm zagotavlja ustrezno absorpcijo svetlobe pri 1550 nm. Majhni regiji i-Ge in i-Si vodita k povečanju gostote fototoka in razširitvi pasovne širine pod visoko prednapetostjo. Očesni zemljevid APD je bil izmerjen pri -10,6 V. Z vhodno optično močjo -14 dBm je očesni zemljevid signalov OOK 50 Gb/s in 64 Gb/s prikazan spodaj, izmerjeni SNR pa je 17,8 in 13,2 dB , oz.
3. Pilotne naprave IHP 8-palčni BiCMOS prikazujejo germanijPD fotodetektors širino plavuti približno 100 nm, ki lahko ustvari najvišje električno polje in najkrajši čas odnašanja fotonosilca. Ge PD ima pasovno širino OE 265 GHz@2V@ 1,0mA DC fototok. Potek postopka je prikazan spodaj. Največja značilnost je, da je tradicionalna SI mešana ionska implantacija opuščena in je sprejeta shema rastnega jedkanja, da se prepreči vpliv ionske implantacije na germanij. Temni tok je 100 nA, R = 0,45 A / W.
4, HHI prikazuje InP SOA-PD, ki ga sestavljajo SSC, MQW-SOA in fotodetektor visoke hitrosti. Za O-pas. PD ima odzivnost 0,57 A/W z manj kot 1 dB PDL, medtem ko ima SOA-PD odzivnost 24 A/W z manj kot 1 dB PDL. Pasovna širina obeh je ~60 GHz, razliko 1 GHz pa lahko pripišemo resonančni frekvenci SOA. Na dejanski sliki oči ni bil viden učinek vzorca. SOA-PD zmanjša zahtevano optično moč za približno 13 dB pri 56 GBaud.
5. ETH izvaja izboljšan GaInAsSb/InP UTC-PD tipa II s pasovno širino 60 GHz pri ničelni prednapetosti in visoko izhodno močjo -11 DBM pri 100 GHz. Nadaljevanje prejšnjih rezultatov z uporabo izboljšanih zmogljivosti prenosa elektronov GaInAsSb. V tem dokumentu optimizirane absorpcijske plasti vključujejo močno dopiran GaInAsSb 100 nm in nedopiran GaInAsSb 20 nm. Plast NID pomaga izboljšati splošno odzivnost ter pomaga zmanjšati skupno kapacitivnost naprave in izboljšati pasovno širino. 64 µm2 UTC-PD ima pasovno širino brez pristranskosti 60 GHz, izhodno moč -11 dBm pri 100 GHz in tok nasičenja 5,5 mA. Pri vzvratni napetosti 3 V se pasovna širina poveča na 110 GHz.
6. Innolight je vzpostavil model frekvenčnega odziva germanijevega silicijevega fotodetektorja na podlagi popolnega upoštevanja dopinga naprave, porazdelitve električnega polja in foto-generiranega časa prenosa nosilca. Zaradi potrebe po veliki vhodni moči in veliki pasovni širini v številnih aplikacijah bo velika vhodna optična moč povzročila zmanjšanje pasovne širine, najboljša praksa je zmanjšanje koncentracije nosilca v germaniju s strukturno zasnovo.
7, Univerza Tsinghua je oblikovala tri vrste UTC-PD, (1) 100 GHz pasovno širino z dvojno odnašajočo plastjo (DDL) z visoko močjo nasičenja UTC-PD, (2) 100 GHz pasovno širino z dvojno odnašajočo se strukturo (DCL) z visoko odzivnostjo UTC-PD , (3) MUTC-PD pasovne širine 230 GHz z visoko močjo nasičenja. Za različne scenarije uporabe bodo lahko v prihodnosti ob vstopu v dobo 200G koristne visoka moč nasičenja, visoka pasovna širina in visoka odzivnost.
Čas objave: 19. avgusta 2024