High speed photodetectors dia nampidirin'nyInGaAs photodetectors
Photodetectors haingam-pandehaeo amin'ny sehatry ny fifandraisana optika indrindra dia ahitana III-V InGaAs photodetectors sy IV feno Si sy Ge /Ny photodetectors. Ny voalohany dia nentim-paharazana akaikin'ny infraroda detector, izay nanjaka nandritra ny fotoana ela, raha ny farany dia miankina amin'ny silisiôma teknolojia optika ho lasa kintana miakatra, ary toerana mafana eo amin'ny sehatry ny iraisam-pirenena optoelectronics fikarohana tao anatin'ny taona vitsivitsy. Ankoatr'izay, ireo mpitsikilo vaovao mifototra amin'ny perovskite, organika ary fitaovana roa dia mivoatra haingana noho ny tombony amin'ny fanodinana mora, ny flexibility tsara ary ny fananana tunable. Misy fahasamihafana lehibe eo amin'ireo mpitsikilo vaovao ireo sy ireo mpitsikilo tsy ara-organika nentim-paharazana amin'ny fananana ara-materialy sy ny fizotran'ny famokarana. Ny mpitsikilo perovskite dia manana toetra tsara hisakana ny hazavana sy ny fahaizan'ny fitaterana fiampangana mahomby, ny mpitsikilo fitaovana organika dia ampiasaina betsaka amin'ny vidiny ambany sy ny elektrônika malefaka, ary ny mpitsikilo fitaovana roa dia nahasarika ny sain'ny maro noho ny fananana ara-batana tsy manam-paharoa sy ny fivezivezena avo lenta. Na izany aza, raha ampitahaina amin'ny InGaAs sy Si/Ge detectors, ireo mpitsikilo vaovao dia mbola mila hatsaraina amin'ny lafiny fahamarinan-toerana maharitra, ny fahamatorana amin'ny famokarana ary ny fampidirana.
Ny InGaAs dia iray amin'ireo fitaovana tsara indrindra amin'ny fanatanterahana ny fotodetector amin'ny hafainganam-pandeha sy valiny avo lenta. Voalohany indrindra, ny InGaAs dia fitaovana semiconductor mivantana amin'ny bandgap, ary ny sakan'ny bandgap dia azo fehezin'ny tahan'ny In sy Ga mba hahatratrarana ny famantarana famantarana optika amin'ny halavan'ny onjam-peo samihafa. Anisan'izany, ny In0.53Ga0.47As dia mifanentana tsara amin'ny lattice substrate an'ny InP, ary manana coefficient fanerena hazavana lehibe ao amin'ny tarika fifandraisana optika, izay be mpampiasa indrindra amin'ny fanomanana nyphotodetectors, ary ny fampisehoana maizina sy ny fandraisana andraikitra no tsara indrindra. Faharoa, ny fitaovana InGaAs sy InP dia samy manana hafainganam-pandeha avo lenta, ary ny hafainganam-pandehan'ny elektronika mahavoky dia manodidina ny 1 × 107 cm / s. Mandritra izany fotoana izany, ny fitaovana InGaAs sy InP dia misy fiantraikany amin'ny hafainganam-pandehan'ny elektronika eo ambanin'ny saha elektrika manokana. Ny hafainganam-pandehan'ny overshoot dia azo zaraina amin'ny 4 × 107cm / s sy 6 × 107cm / s, izay mety amin'ny fanatanterahana ny bandwidth voafetra amin'ny fotoana voafetra. Amin'izao fotoana izao, ny photodetector InGaAs no photodetector mahazatra indrindra ho an'ny fifandraisana optika, ary ny fomba fampifandraisana amin'ny ety ivelany dia matetika ampiasaina eny an-tsena, ary efa tanteraka ny vokatra 25 Gbaud / s sy 56 Gbaud / s. Ny habe kely kokoa, ny fihoaram-pefy aoriana ary ny mpametaveta momba ny haavon'ny bandwidth lehibe dia novolavolaina ihany koa, izay mety indrindra amin'ny fampiharana haingam-pandeha sy saturation ambony. Na izany aza, ny famotopotorana trangan-javatra ety ambonin'ny tany dia voafetra amin'ny fomba fampifandraisana azy ary sarotra ny mitambatra amin'ny fitaovana optoelektronika hafa. Noho izany, miaraka amin'ny fanatsarana ny fepetra fampidirana optoelectronic, waveguide mitambatra InGaAs photodetectors miaraka amin'ny fampisehoana tsara sy mety amin'ny fampidirana dia nanjary niandohan'ny fikarohana, anisan'izany ny ara-barotra 70 GHz sy 110 GHz InGaAs photoprobe modules dia saika mampiasa rafitra mitambatra waveguide. Araka ny fitaovana substrate samy hafa, ny waveguide coupling InGaAs photoelectric probe dia azo zaraina ho sokajy roa: InP sy Si. Ny fitaovana epitaxial amin'ny substrate InP dia manana kalitao avo lenta ary mety kokoa amin'ny fanomanana fitaovana avo lenta. Na izany aza, ny tsy fitoviana isan-karazany eo amin'ny fitaovana III-V, ny fitaovana InGaAs ary ny substrate Si nambolena na nifatotra tamin'ny substrate Si dia mitarika ho amin'ny kalitaon'ny fitaovana na ny interface tsara, ary ny fampisehoana ny fitaovana dia mbola manana efitrano lehibe ho an'ny fanatsarana.
Fotoana fandefasana: Dec-31-2024