Hôm nay chúng ta hãy cùng xem xét OFC2024bộ tách sóng quang, chủ yếu bao gồm GeSi PD/APD, InP SOA-PD và UTC-PD.
1. UCDAVIS hiện thực hóa Fabry-Perot cộng hưởng yếu 1315,5nm không đối xứngmáy dò quangvới điện dung rất nhỏ, ước tính khoảng 0,08fF. Khi điện áp phân cực là -1V (-2V), dòng điện tối là 0,72 nA (3,40 nA), và tốc độ đáp ứng là 0,93a/W (0,96a/W). Công suất quang bão hòa là 2 mW (3 mW). Nó có thể hỗ trợ các thí nghiệm dữ liệu tốc độ cao 38 GHz.
Sơ đồ sau đây cho thấy cấu trúc của AFP PD, bao gồm một ống dẫn sóng được ghép nối với Ge-on-Bộ tách sóng quang Sivới ống dẫn sóng SOI-Ge phía trước đạt được sự ghép nối khớp mode > 90% với độ phản xạ < 10%. Phía sau là bộ phản xạ Bragg phân tán (DBR) với độ phản xạ > 95%. Nhờ thiết kế khoang tối ưu (điều kiện khớp pha khứ hồi), hiện tượng phản xạ và truyền qua của bộ cộng hưởng AFP có thể được loại bỏ, dẫn đến độ hấp thụ của bộ dò Ge lên gần 100%. Trên toàn bộ băng thông 20nm của bước sóng trung tâm, R+T < 2% (-17 dB). Độ rộng Ge là 0,6µm và điện dung ước tính là 0,08fF.
2, Đại học Khoa học và Công nghệ Hoa Trung sản xuất ra silic germaniđiốt quang tuyết lở, băng thông >67 GHz, độ lợi >6,6. SACMBộ tách sóng quang APDCấu trúc của mối nối pipin ngang được chế tạo trên nền tảng quang học silicon. Germanium nội tại (i-Ge) và silicon nội tại (i-Si) lần lượt đóng vai trò là lớp hấp thụ ánh sáng và lớp nhân đôi electron. Vùng i-Ge với chiều dài 14µm đảm bảo khả năng hấp thụ ánh sáng đầy đủ ở bước sóng 1550nm. Các vùng i-Ge và i-Si nhỏ giúp tăng mật độ dòng quang và mở rộng băng thông dưới điện áp phân cực cao. Bản đồ mắt APD được đo ở -10,6 V. Với công suất quang đầu vào là -14 dBm, bản đồ mắt của tín hiệu OOK 50 Gb/s và 64 Gb/s được hiển thị bên dưới, và SNR đo được lần lượt là 17,8 và 13,2 dB.
3. Cơ sở dây chuyền thí điểm BiCMOS 8 inch của IHP cho thấy một loại germaniMáy dò quang PDVới chiều rộng vây khoảng 100 nm, có thể tạo ra điện trường cao nhất và thời gian trôi của hạt mang quang ngắn nhất. Ge PD có băng thông OE là 265 GHz @ 2V @ dòng quang điện DC 1.0mA. Quy trình được thể hiện bên dưới. Đặc điểm lớn nhất là phương pháp cấy ion hỗn hợp SI truyền thống đã bị loại bỏ, thay vào đó là phương pháp khắc tăng trưởng để tránh ảnh hưởng của việc cấy ion lên germani. Dòng tối là 100nA, R = 0,45A /W.
4, HHI giới thiệu InP SOA-PD, bao gồm SSC, MQW-SOA và bộ tách sóng quang tốc độ cao. Đối với băng tần O, PD có độ nhạy A là 0,57 A/W với PDL dưới 1 dB, trong khi SOA-PD có độ nhạy A là 24 A/W với PDL dưới 1 dB. Băng thông của hai loại là ~60 GHz, và sự khác biệt 1 GHz có thể là do tần số cộng hưởng của SOA. Không thấy hiệu ứng hoa văn nào trên hình ảnh mắt thực tế. SOA-PD giảm công suất quang cần thiết khoảng 13 dB ở mức 56 GBaud.
5. ETH triển khai UTC-PD GaInAsSb/InP cải tiến Loại II, với băng thông 60 GHz @ độ lệch bằng không và công suất đầu ra cao -11 dBm ở 100 GHz. Tiếp nối các kết quả trước đó, sử dụng khả năng vận chuyển điện tử nâng cao của GaInAsSb. Trong bài báo này, các lớp hấp thụ được tối ưu hóa bao gồm GaInAsSb pha tạp mạnh 100 nm và GaInAsSb không pha tạp 20 nm. Lớp NID giúp cải thiện khả năng đáp ứng tổng thể, đồng thời giúp giảm điện dung tổng thể của thiết bị và cải thiện băng thông. UTC-PD 64µm² có băng thông độ lệch bằng không là 60 GHz, công suất đầu ra -11 dBm ở 100 GHz và dòng điện bão hòa là 5,5 mA. Ở độ lệch ngược 3 V, băng thông tăng lên 110 GHz.
6. Innolight đã thiết lập mô hình đáp ứng tần số của bộ tách sóng quang germani silicon dựa trên việc xem xét đầy đủ các yếu tố pha tạp thiết bị, phân bố trường điện và thời gian truyền sóng mang do quang tạo ra. Do nhu cầu về công suất đầu vào lớn và băng thông rộng trong nhiều ứng dụng, công suất quang đầu vào lớn sẽ làm giảm băng thông, giải pháp tốt nhất là giảm nồng độ sóng mang trong germani thông qua thiết kế cấu trúc.
7, Đại học Thanh Hoa đã thiết kế ba loại UTC-PD, (1) Cấu trúc lớp trôi kép (DDL) băng thông 100GHz với công suất bão hòa cao UTC-PD, (2) Cấu trúc lớp trôi kép (DCL) băng thông 100GHz với khả năng phản hồi cao UTC-PD, (3) MUTC-PD băng thông 230 GHZ với công suất bão hòa cao, Đối với các tình huống ứng dụng khác nhau, công suất bão hòa cao, băng thông cao và khả năng phản hồi cao có thể hữu ích trong tương lai khi bước vào kỷ nguyên 200G.
Thời gian đăng: 19-08-2024