Fotodetektè gwo vitès yo prezante pa fotodetektè InGaAs yo

Yo prezante fotodetektè gwo vitès paFotodetektè InGaAs

Fotodetektè gwo vitèsNan domèn kominikasyon optik la, sitou gen ladan fotodetektè III-V InGaAs ak IV Si ak Ge konplè.Fotodetektè SiPremye a se yon detektè tradisyonèl ki tou pre enfrawouj, ki te dominan pou yon bon bout tan, pandan ke dezyèm lan apiye sou teknoloji optik silikon pou l vin yon zetwal k ap monte, epi li se yon pwen cho nan domèn rechèch optoelektwonik entènasyonal nan dènye ane yo. Anplis de sa, nouvo detektè ki baze sou perovskit, materyèl òganik ak bidimensyonèl ap devlope rapidman akòz avantaj pwosesis fasil, bon fleksibilite ak pwopriyete reglabl. Gen diferans enpòtan ant nouvo detektè sa yo ak fotodetektè inòganik tradisyonèl yo nan pwopriyete materyèl ak pwosesis fabrikasyon. Detektè perovskit yo gen karakteristik absòpsyon limyè ekselan ak kapasite transpò chaj efikas, detektè materyèl òganik yo lajman itilize pou pri ki ba yo ak elektwon fleksib yo, epi detektè materyèl bidimensyonèl yo te atire anpil atansyon akòz pwopriyete fizik inik yo ak gwo mobilite transpòtè yo. Sepandan, konpare ak detektè InGaAs ak Si/Ge, nouvo detektè yo toujou bezwen amelyore an tèm de estabilite alontèm, matirite fabrikasyon ak entegrasyon.

InGaAs se youn nan materyèl ideyal yo pou reyalize fotodetektè ki gen gwo vitès ak gwo repons. Premyèman, InGaAs se yon materyèl semi-kondiktè ki gen yon espas bann dirèk, epi lajè espas bann li a ka reglemante pa rapò ant In ak Ga pou reyalize deteksyon siyal optik ki gen diferan longèdonn. Pami yo, In0.53Ga0.47As la byen matche ak rezo substrat InP a, epi li gen yon gwo koyefisyan absòpsyon limyè nan bann kominikasyon optik la, ki se pi lajman itilize nan preparasyon...fotodetektè, epi pèfòmans kouran nwa a ak repons lan se pi bon an tou. Dezyèmman, materyèl InGaAs ak InP yo tou de gen yon vitès derive elektwon ki wo, epi vitès derive elektwon satire yo se anviwon 1 × 107 cm/s. An menm tan, materyèl InGaAs ak InP yo gen yon efè depasman vitès elektwon anba yon chan elektrik espesifik. Vitès depasman an ka divize an 4 × 107 cm/s ak 6 × 107 cm/s, ki fezab pou reyalize yon pi gwo Pleasant limite tan transpòtè. Kounye a, fotodetektè InGaAs la se fotodetektè ki pi komen pou kominikasyon optik, epi metòd kouplaj ensidans sifas la se pi plis itilize sou mache a, epi pwodwi detektè ensidans sifas 25 Gbaud/s ak 56 Gbaud/s yo te reyalize. Detektè ensidans sifas ki pi piti gwosè, ensidans dèyè ak gwo Pleasant yo te devlope tou, ki sitou apwopriye pou aplikasyon gwo vitès ak gwo saturation. Sepandan, sond ensidan sifas la limite pa mòd kouplaj li epi li difisil pou entegre ak lòt aparèy optoelektwonik. Se poutèt sa, avèk amelyorasyon kondisyon entegrasyon optoelektwonik yo, fotodetektè InGaAs ki konekte ak gid vag, ki gen pèfòmans ekselan e ki apwopriye pou entegrasyon, piti piti vin sant rechèch la. Pami yo, modil fotosond InGaAs komèsyal 70 GHz ak 110 GHz yo prèske tout itilize estrikti ki konekte ak gid vag. Selon diferan materyèl substrat yo, sond fotoelektrik InGaAs ki konekte ak gid vag la ka divize an de kategori: InP ak Si. Materyèl epitaksyèl sou substrat InP a gen bon jan kalite epi li pi apwopriye pou preparasyon aparèy ki gen gwo pèfòmans. Sepandan, divès enkonpatibilite ant materyèl III-V yo, materyèl InGaAs yo ak substrat Si ki grandi oswa ki lye sou substrat Si yo mennen nan yon kalite materyèl oswa entèfas relativman pòv, epi pèfòmans aparèy la toujou gen yon gwo espas pou amelyorasyon.