OFC2024 photodetector

Ngayon tingnan natin ang OFC2024mga photodetector, na pangunahing kinabibilangan ng GeSi PD/APD, InP SOA-PD, at UTC-PD.

1. Napagtanto ng UCDAVIS ang mahinang resonant na 1315.5nm non-symmetric na Fabry-Perotphotodetectorna may napakaliit na kapasidad, tinatayang 0.08fF. Kapag ang bias ay -1V (-2V), ang dark current ay 0.72 nA (3.40 nA), at ang response rate ay 0.93a /W (0.96a /W). Ang saturated optical power ay 2 mW (3 mW). Maaari itong suportahan ang 38 GHz high-speed data experiments.
Ang sumusunod na diagram ay nagpapakita ng istraktura ng AFP PD, na binubuo ng isang waveguide na pinagsamang Ge-on-Isang photodetectorna may front SOI-Ge waveguide na nakakamit ng > 90% mode matching coupling na may reflectivity na <10%. Ang likuran ay isang distributed Bragg reflector (DBR) na may reflectivity na> 95%. Sa pamamagitan ng optimized na disenyo ng cavity (round-trip phase matching condition), ang reflection at transmission ng AFP resonator ay maaaring alisin, na nagreresulta sa pagsipsip ng Ge detector sa halos 100%. Sa buong 20nm bandwidth ng gitnang wavelength, R+T <2% (-17 dB). Ang lapad ng Ge ay 0.6µm at ang capacitance ay tinatayang 0.08fF.

2, ang Huazhong University of Science and Technology ay gumawa ng silicon germaniumavalanche photodiode, bandwidth >67 GHz, makakuha >6.6. Ang SACMAPD photodetectorAng istraktura ng transverse pipin junction ay gawa sa isang silicon optical platform. Ang intrinsic germanium (i-Ge) at intrinsic na silicon (i-Si) ay nagsisilbing light absorbing layer at electron doubling layer, ayon sa pagkakabanggit. Ang rehiyon ng i-Ge na may haba na 14µm ay ginagarantiyahan ang sapat na pagsipsip ng liwanag sa 1550nm. Ang maliit na i-Ge at i-Si na mga rehiyon ay nakakatulong sa pagtaas ng photocurrent density at pagpapalawak ng bandwidth sa ilalim ng mataas na bias na boltahe. Ang APD eye map ay sinusukat sa -10.6 V. Sa input optical power na -14 dBm, ang eye map ng 50 Gb/s at 64 Gb/s OOK signal ay ipinapakita sa ibaba, at ang sinusukat na SNR ay 17.8 at 13.2 dB , ayon sa pagkakabanggit.

3. Ang IHP 8-inch BiCMOS pilot line facility ay nagpapakita ng germaniumPD photodetectorna may lapad ng palikpik na humigit-kumulang 100 nm, na maaaring makabuo ng pinakamataas na electric field at ang pinakamaikling oras ng pag-anod ng photocarrier. Ang Ge PD ay may OE bandwidth na 265 GHz@2V@ 1.0mA DC photocurrent. Ang daloy ng proseso ay ipinapakita sa ibaba. Ang pinakamalaking tampok ay ang tradisyonal na SI mixed ion implantation ay inabandona, at ang growth etching scheme ay pinagtibay upang maiwasan ang impluwensya ng ion implantation sa germanium. Ang madilim na kasalukuyang ay 100nA, R = 0.45A / W.
4, ipinapakita ng HHI ang InP SOA-PD, na binubuo ng SSC, MQW-SOA at high speed photodetector. Para sa O-band. Ang PD ay may kakayahang tumugon na 0.57 A/W na may mas mababa sa 1 dB PDL, habang ang SOA-PD ay may kakayahang tumugon na 24 A/W na may mas mababa sa 1 dB PDL. Ang bandwidth ng dalawa ay ~60GHz, at ang pagkakaiba ng 1 GHz ay ​​maaaring maiugnay sa resonance frequency ng SOA. Walang nakitang pattern effect sa aktwal na larawan ng mata. Binabawasan ng SOA-PD ang kinakailangang optical power ng humigit-kumulang 13 dB sa 56 GBaud.

5. Ipinapatupad ng ETH ang Type II na pinahusay na GaInAsSb/InP UTC-PD, na may bandwidth na 60GHz@ zero bias at mataas na output power na -11 DBM sa 100GHz. Pagpapatuloy ng mga nakaraang resulta, gamit ang pinahusay na mga kakayahan sa transportasyon ng elektron ng GaInAsSb. Sa papel na ito, ang na-optimize na mga layer ng pagsipsip ay kinabibilangan ng isang mabigat na doped GaInAsSb na 100 nm at isang undoped GaInAsSb na 20 nm. Nakakatulong ang layer ng NID na pahusayin ang pangkalahatang pagtugon at nakakatulong din na bawasan ang kabuuang kapasidad ng device at pahusayin ang bandwidth. Ang 64µm2 UTC-PD ay may zero-bias bandwidth na 60 GHz, isang output power na -11 dBm sa 100 GHz, at isang saturation current na 5.5 mA. Sa reverse bias na 3 V, tumataas ang bandwidth sa 110 GHz.

6. Itinatag ng Innolight ang frequency response model ng germanium silicon photodetector batay sa ganap na pagsasaalang-alang sa doping ng device, electric field distribution at photo-generated carrier transfer time. Dahil sa pangangailangan para sa malaking kapangyarihan ng input at mataas na bandwidth sa maraming mga aplikasyon, ang malaking optical power input ay magdudulot ng pagbawas sa bandwidth, ang pinakamahusay na kasanayan ay upang bawasan ang konsentrasyon ng carrier sa germanium sa pamamagitan ng istrukturang disenyo.

7, Dinisenyo ng Tsinghua University ang tatlong uri ng UTC-PD, (1) 100GHz bandwidth double drift layer (DDL) na istraktura na may mataas na saturation power UTC-PD, (2) 100GHz bandwidth double drift layer (DCL) na istraktura na may mataas na kakayahang tumugon UTC-PD .