Fotonik entegre sikwi (pic) sistèm materyèl
Silisyòm fotonik se yon disiplin ki itilize estrikti planè ki baze sou materyèl Silisyòm pou dirije limyè pou reyalize yon varyete fonksyon. Nou konsantre isit la sou aplikasyon an nan fotonik Silisyòm nan kreye transmeteur ak récepteurs pou kominikasyon fib optik. Kòm bezwen an ajoute plis transmisyon nan yon Pleasant bay yo, yon anprint bay, ak yon pri bay ogmante, Silisyòm fotonik vin pi ekonomikman son. Pou pati optik la,Teknoloji entegrasyon fotonikyo dwe itilize, ak pi aderan resèpteur jodi a yo bati lè l sèvi avèk separe Linbo3/ planar limyè-onn sikwi (PLC) modulateur ak INP/ PLC récepteurs.
Figi 1: montre souvan itilize fotonik sikwi entegre (PIC) sistèm materyèl yo.
Figi 1 montre pi popilè sistèm yo materyèl pic. De goch a dwat yo se Silisyòm ki baze sou silica pic (ke yo rele tou PLC), Silisyòm ki baze sou insulator pic (Silisyòm fotonik), ityòm niobate (Linbo3), ak III-V gwoup pic, tankou INP ak GaAs. Papye sa a konsantre sou fotonik Silisyòm ki baze sou. NanSilisyòm fotonik, siyal la limyè sitou vwayaje nan Silisyòm, ki gen yon diferans bann endirèk nan 1.12 elektwonik vòlt (ak yon longèdonn nan 1.1 mikron). Silisyòm grandi nan fòm kristal pi nan founo ak Lè sa a, koupe nan gato, ki jodi a yo, se tipikman 300 mm an dyamèt. Se sifas la wafer soksid yo fòme yon kouch silica. Youn nan gato yo bonbade ak atòm idwojèn nan yon pwofondè sèten. De gato yo Lè sa a, kole nan yon vakyòm ak kouch oksid yo kosyon youn ak lòt. Asanble a kraze sou liy enplantasyon ion idwojèn lan. Se kouch nan Silisyòm nan krak la Lè sa a, poli, evantyèlman kite yon kouch mens nan cristalline Si sou tèt silisyòm entak la "manch" wafer sou tèt kouch nan silica. Gwo vag yo fòme nan kouch sa a mens cristalline. Pandan ke sa yo silisyòm ki baze sou insulator (SOI) gato fè ba-pèt Silisyòm fotonik onn onn posib, yo aktyèlman pi souvan itilize nan ba-pouvwa CMOS sikwi paske nan flit la ki ba aktyèl yo bay.
Gen anpil fòm posib nan Silisyòm ki baze sou onn optik, jan yo montre nan Figi 2. Yo varye soti nan mikroskal germanium-doped silica vag nan nanoskal Silisyòm fil onn. Pa melanje germanium, li posib fèPhotoDetectorsak absòpsyon elektrikModulators, e petèt menm anplifikatè optik. Pa dopan Silisyòm, yonModilatè optikka fèt. Anba a soti nan goch a dwat yo se: Silisyòm fil onn, Silisyòm nitrid onn gid, Silisyòm oksinitrid vag, epè Silisyòm Ridge Waveguide, mens silisyòm nitrid onn ak gide silisyòm doped. Nan tèt la, de goch a dwat, yo se modulateur rediksyon, fotodetèkteur germanium, ak germaniumanplifikatè optik.
Figi 2: Kwa-seksyon nan yon Silisyòm ki baze sou Optical Seri onn, ki montre pèt tipik pwopagasyon ak endis refraktif.
Post tan: Jul-15-2024