mampahafantatraMpamantatra sary InGaAs
Ny InGaAs dia iray amin'ireo fitaovana tsara indrindra hahazoana valiny avo lenta syfitaovana fitiliana sary haingam-pandehaVoalohany, ny InGaAs dia fitaovana semiconductor misy elanelana mivantana, ary ny sakany elanelana dia azo fehezina amin'ny tahan'ny In sy Ga, ahafahana mamantatra ireo famantarana optika amin'ny halavan'ny onjam-peo samihafa. Anisan'izany, ny In0.53Ga0.47As dia mifanaraka tsara amin'ny tambajotra substrate InP ary manana coefficient absorption hazavana avo dia avo ao amin'ny tarika fifandraisana optika. Izy io no ampiasaina betsaka indrindra amin'ny fanomanana nyfitaovana fandrefesana saryary manana ny fahombiazan'ny courant maizina sy ny fahaiza-miasa miavaka indrindra. Faharoa, samy manana hafainganam-pandeha avo lenta amin'ny fivezivezen'ny elektrôna ny fitaovana InGaAs sy InP, ary ny hafainganam-pandehany amin'ny fivezivezen'ny elektrôna mahavoky dia samy eo amin'ny 1×107cm/s eo ho eo. Mandritra izany fotoana izany, eo ambanin'ny saha elektrika manokana, ny fitaovana InGaAs sy InP dia mampiseho fiantraikany mihoatra ny hafainganam-pandehan'ny elektrôna, ary ny hafainganam-pandehany mihoatra ny hafainganam-pandeha dia mahatratra 4×107cm/s sy 6×107cm/s tsirairay avy. Izany dia manampy amin'ny fahazoana bandwidth miampita ambony kokoa. Amin'izao fotoana izao, ny photodetectors InGaAs no photodetector malaza indrindra amin'ny fifandraisana optika. Eny an-tsena, ny fomba fampifandraisana ny trangan-javatra eny ambonin'ny tany no mahazatra indrindra. Ny vokatra detector trangan-javatra eny ambonin'ny tany miaraka amin'ny 25 Gaud/s sy 56 Gaud/s dia efa azo vokarina betsaka. Ny detectors trangan-javatra eny ambonin'ny tany kely kokoa, miverina amin'ny toerana, ary bandwidth avo lenta dia novolavolaina ihany koa, indrindra ho an'ny fampiharana toy ny hafainganam-pandeha avo lenta sy ny saturation avo lenta. Na izany aza, noho ny fetran'ny fomba fampifandraisana azy ireo, dia sarotra ny mampiditra ireo fitaovana fitiliana fidirana ambonin'ny tany amin'ny fitaovana optoelektronika hafa. Noho izany, miaraka amin'ny fitomboan'ny fangatahana fampidirana optoelektronika, ireo fitaovana fitiliana sary InGaAs mifamatotra amin'ny waveguide izay manana fahombiazana tsara sy mety amin'ny fampidirana dia lasa ifantohan'ny fikarohana tsikelikely. Anisan'izany, ny môdioly fitaovana fitiliana sary InGaAs ara-barotra 70GHz sy 110GHz dia saika mampiasa rafitra fampifandraisana waveguide. Araka ny fahasamihafan'ny fitaovana substrate, ny fitaovana fitiliana sary InGaAs mifamatotra amin'ny waveguide dia azo sokajiana ho karazany roa: mifototra amin'ny INP sy mifototra amin'ny Si. Ny fitaovana epitaxial amin'ny substrates InP dia manana kalitao avo lenta ary mety kokoa amin'ny fanamboarana fitaovana avo lenta. Na izany aza, ho an'ny fitaovana vondrona III-V ambolena na mifamatotra amin'ny substrates Si, noho ny tsy fitoviana isan-karazany eo amin'ny fitaovana InGaAs sy ny substrates Si, dia somary ambany ny kalitaon'ny fitaovana na ny interface, ary mbola misy toerana betsaka ho an'ny fanatsarana ny fahombiazan'ny fitaovana.
Ny fahamarinan'ny photodetector amin'ny tontolo iainana fampiharana isan-karazany, indrindra amin'ny toe-javatra tafahoatra, dia iray amin'ireo anton-javatra fototra amin'ny fampiharana azo ampiharina. Tato anatin'ny taona vitsivitsy, ireo karazana detector vaovao toy ny perovskite, organika ary fitaovana roa refy, izay nahasarika ny sain'ny maro, dia mbola miatrika fanamby maro amin'ny resaka fahamarinan-toerana maharitra noho ny zava-misy fa mora voakasiky ny anton-javatra ara-tontolo iainana ireo fitaovana ireo. Mandritra izany fotoana izany, ny dingana fampidirana fitaovana vaovao dia mbola tsy matotra, ary mbola ilaina ny fikarohana bebe kokoa mba hahazoana famokarana betsaka sy fitoviana amin'ny fahombiazana.
Na dia afaka mampitombo tsara ny bandwidth-n'ny fitaovana aza ny fampidirana inductors amin'izao fotoana izao, dia tsy dia malaza amin'ny rafitra fifandraisana optika nomerika izany. Noho izany, ny fomba hisorohana ny fiantraikany ratsy mba hampihenana bebe kokoa ny paramètre RC parasitika amin'ny fitaovana dia iray amin'ireo làlana fikarohana momba ny photodetector haingam-pandeha. Faharoa, rehefa mitombo hatrany ny bandwidth-n'ny photodetectors mifamatotra amin'ny waveguide, dia manomboka mipoitra indray ny fetra eo amin'ny bandwidth sy ny responsivity. Na dia efa notaterina aza ny photodetectors Ge/Si sy ny photodetector InGaAs miaraka amin'ny bandwidth 3dB mihoatra ny 200GHz, dia tsy mahafa-po ny andraikitr'izy ireo. Ny fomba hampitomboana ny bandwidth sady mitazona ny responsivity tsara dia lohahevitra fikarohana manan-danja, izay mety mitaky ny fampidirana fitaovana vaovao mifanaraka amin'ny dingana (fivezivezena avo lenta sy coefficient absorption avo lenta) na rafitra fitaovana haingam-pandeha vaovao mba hamahana azy. Ankoatra izany, rehefa mitombo ny bandwidth-n'ny fitaovana, dia hitombo tsikelikely ny tranga fampiharana ny detectors amin'ny rohy photonic microwave. Tsy toy ny ingress herinaratra optika kely sy ny fitadiavana fahatsapana avo lenta amin'ny fifandraisana optika, ity tranga ity, mifototra amin'ny bandwidth avo lenta, dia manana fangatahana herinaratra saturation avo lenta ho an'ny ingress herinaratra avo lenta. Na izany aza, ireo fitaovana manana bandwidth avo dia mazàna mampiasa rafitra kely, ka tsy mora ny manamboatra photodetectors haingam-pandeha sy matanjaka, ary mety ilaina ny fanavaozana fanampiny amin'ny fitrandrahana sy ny fanaparitahana ny hafanana amin'ireo fitaovana. Farany, ny fampihenana ny courant maizina amin'ireo photodetectors haingam-pandeha dia mbola olana iray izay ilain'ireo photodetectors manana lattice mismatch. Ny courant maizina dia mifandraika indrindra amin'ny kalitaon'ny kristaly sy ny toetry ny velaran'ny fitaovana. Noho izany, ireo dingana fototra toy ny heteroepitaxy avo lenta na ny rafitra bonding under lattice mismatch dia mitaky fikarohana sy fampiasam-bola bebe kokoa.
Fotoana fandefasana: 20-Aogositra-2025