আজ আমরা OFC2024-এর দিকে নজর দেবো।ফটোডিটেক্টর, যার মধ্যে প্রধানত GeSi PD/APD, InP SOA-PD, এবং UTC-PD অন্তর্ভুক্ত।
১. ইউসিডেভিস একটি দুর্বল অনুরণনশীল ১৩১৫.৫ ন্যানোমিটার অপ্রতিসম ফ্যাব্রি-পেরো উপলব্ধি করে।ফটোডিটেক্টরএর ক্যাপাসিট্যান্স খুবই কম, যা আনুমানিক ০.০৮fF। যখন বায়াস -১V (-২V) হয়, তখন ডার্ক কারেন্ট হয় ০.৭২ nA (৩.৪০ nA), এবং রেসপন্স রেট হয় ০.৯৩a/W (০.৯৬a/W)। স্যাচুরেটেড অপটিক্যাল পাওয়ার হলো ২ mW (৩ mW)। এটি ৩৮ GHz উচ্চ-গতির ডেটা পরীক্ষা সমর্থন করতে পারে।
নিম্নোক্ত চিত্রে AFP PD-এর গঠন দেখানো হয়েছে, যা একটি ওয়েভগাইড কাপলড Ge-on- এর সমন্বয়ে গঠিত।Si ফটোডিটেক্টরএর সামনের দিকে একটি SOI-Ge ওয়েভগাইড রয়েছে যা <10% প্রতিফলন ক্ষমতা সহ > 90% মোড ম্যাচিং কাপলিং অর্জন করে। এর পেছনের অংশটি একটি ডিস্ট্রিবিউটেড ব্র্যাগ রিফ্লেক্টর (DBR) যার প্রতিফলন ক্ষমতা >95%। অপ্টিমাইজড ক্যাভিটি ডিজাইনের (রাউন্ড-ট্রিপ ফেজ ম্যাচিং শর্ত) মাধ্যমে, AFP রেজোনেটরের প্রতিফলন এবং সঞ্চালন দূর করা যায়, যার ফলে Ge ডিটেক্টরের শোষণ প্রায় 100% হয়। কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সম্পূর্ণ 20nm ব্যান্ডউইথ জুড়ে, R+T <2% (-17 dB)। Ge-এর প্রস্থ 0.6µm এবং ক্যাপাসিট্যান্স 0.08fF বলে অনুমান করা হয়।
২, হুয়াঝং বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয় একটি সিলিকন জার্মেনিয়াম উৎপাদন করেছেতুষারধস ফটোডায়োডব্যান্ডউইথ >৬৭ গিগাহার্টজ, গেইন >৬.৬। SACMএপিডি ফটোডিটেক্টরএকটি সিলিকন অপটিক্যাল প্ল্যাটফর্মে ট্রান্সভার্স পাইপিন জাংশনের কাঠামো তৈরি করা হয়। ইন্ট্রিনসিক জার্মেনিয়াম (i-Ge) এবং ইন্ট্রিনসিক সিলিকন (i-Si) যথাক্রমে আলোক শোষণকারী স্তর এবং ইলেকট্রন দ্বিগুণকারী স্তর হিসেবে কাজ করে। ১৪µm দৈর্ঘ্যের i-Ge অঞ্চলটি ১৫৫০nm-এ পর্যাপ্ত আলোক শোষণ নিশ্চিত করে। ছোট i-Ge এবং i-Si অঞ্চলগুলো উচ্চ বায়াস ভোল্টেজের অধীনে ফটোকারেন্ট ঘনত্ব বৃদ্ধি এবং ব্যান্ডউইথ সম্প্রসারণে সহায়ক। -১০.৬ V-এ APD আই ম্যাপ পরিমাপ করা হয়েছিল। -১৪ dBm ইনপুট অপটিক্যাল পাওয়ারে, ৫০ Gb/s এবং ৬৪ Gb/s OOK সিগন্যালের আই ম্যাপ নিচে দেখানো হলো, এবং পরিমাপকৃত SNR যথাক্রমে ১৭.৮ এবং ১৩.২ dB।
৩. আইএইচপি ৮-ইঞ্চি বাইসিএমওএস পাইলট লাইন ফ্যাসিলিটিতে একটি জার্মেনিয়াম দেখা যাচ্ছে।পিডি ফটোডিটেক্টরপ্রায় ১০০ ন্যানোমিটার ফিন প্রস্থ সহ, যা সর্বোচ্চ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং সর্বনিম্ন ফোটোক্যারিয়ার ড্রিফট সময় তৈরি করতে পারে। Ge PD-এর OE ব্যান্ডউইথ হলো ২৬৫ গিগাহার্টজ @ ২ ভোল্ট @ ১.০ মিলিঅ্যাম্পিয়ার ডিসি ফোটোকারেন্ট। প্রক্রিয়া প্রবাহ নিচে দেখানো হলো। এর সবচেয়ে বড় বৈশিষ্ট্য হলো, প্রচলিত SI মিশ্র আয়ন ইমপ্লান্টেশন পদ্ধতি বর্জন করা হয়েছে এবং জার্মেনিয়ামের উপর আয়ন ইমপ্লান্টেশনের প্রভাব এড়াতে গ্রোথ এচিং স্কিম গ্রহণ করা হয়েছে। ডার্ক কারেন্ট হলো ১০০ ন্যানোঅ্যাম্পিয়ার, R = ০.৪৫ অ্যাম্পিয়ার/ওয়াট।
৪, HHI, SSC, MQW-SOA এবং উচ্চ-গতির ফটোডিটেক্টর সমন্বিত InP SOA-PD প্রদর্শন করেছে। O-ব্যান্ডের জন্য, PD-টির রেসপন্সিভনেস ০.৫৭ A/W এবং PDL ১ dB-এর কম, যেখানে SOA-PD-টির রেসপন্সিভনেস ২৪ A/W এবং PDL ১ dB-এর কম। দুটির ব্যান্ডউইথ প্রায় ৬০ গিগাহার্টজ, এবং এই ১ গিগাহার্টজের পার্থক্যটি SOA-এর রেজোন্যান্স ফ্রিকোয়েন্সির কারণে হয়ে থাকে। প্রকৃত চোখের ছবিতে কোনো প্যাটার্ন এফেক্ট দেখা যায়নি। SOA-PD ৫৬ গিগাবাউডে প্রয়োজনীয় অপটিক্যাল পাওয়ার প্রায় ১৩ dB কমিয়ে দেয়।
৫. ETH টাইপ II উন্নত GaInAsSb/InP UTC-PD বাস্তবায়ন করেছে, যার জিরো বায়াসে ব্যান্ডউইথ ৬০ গিগাহার্টজ এবং ১০০ গিগাহার্টজে -১১ ডিবিএম-এর উচ্চ আউটপুট পাওয়ার রয়েছে। GaInAsSb-এর উন্নত ইলেকট্রন পরিবহন ক্ষমতা ব্যবহার করে পূর্ববর্তী ফলাফলের ধারাবাহিকতা বজায় রাখা হয়েছে। এই গবেষণাপত্রে, অপ্টিমাইজ করা অ্যাবজর্পশন লেয়ারগুলোর মধ্যে ১০০ ন্যানোমিটারের একটি হেভিলি ডোপড GaInAsSb এবং ২০ ন্যানোমিটারের একটি আনডোপড GaInAsSb অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। NID লেয়ারটি ডিভাইসের সার্বিক রেসপন্সিভনেস উন্নত করতে, সামগ্রিক ক্যাপাসিট্যান্স কমাতে এবং ব্যান্ডউইথ বাড়াতে সাহায্য করে। ৬৪µm² UTC-PD-টির জিরো-বায়াস ব্যান্ডউইথ ৬০ গিগাহার্টজ, ১০০ গিগাহার্টজে আউটপুট পাওয়ার -১১ ডিবিএম এবং স্যাচুরেশন কারেন্ট ৫.৫ মিলিঅ্যাম্পিয়ার। ৩ ভোল্টের রিভার্স বায়াসে ব্যান্ডউইথ বেড়ে ১১০ গিগাহার্টজ হয়।
৬. ইনোলাইট ডিভাইসের ডোপিং, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বণ্টন এবং আলোক-উৎপন্ন বাহকের স্থানান্তর সময়কে সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করে জার্মেনিয়াম সিলিকন ফটোডিটেক্টরের ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্স মডেলটি প্রতিষ্ঠা করেছে। অনেক অ্যাপ্লিকেশনে উচ্চ ইনপুট পাওয়ার এবং উচ্চ ব্যান্ডউইথের প্রয়োজনের কারণে, উচ্চ অপটিক্যাল পাওয়ার ইনপুট ব্যান্ডউইথ হ্রাস করে, এক্ষেত্রে কাঠামোগত নকশার মাধ্যমে জার্মেনিয়ামে বাহকের ঘনত্ব কমানোই সর্বোত্তম পন্থা।
৭, সিংহুয়া বিশ্ববিদ্যালয় তিন ধরনের UTC-PD ডিজাইন করেছে, (১) উচ্চ স্যাচুরেশন পাওয়ার সহ ১০০ গিগাহার্টজ ব্যান্ডউইথের ডাবল ড্রিফট লেয়ার (DDL) কাঠামোর UTC-PD, (২) উচ্চ রেসপন্সিভনেস সহ ১০০ গিগাহার্টজ ব্যান্ডউইথের ডাবল ড্রিফট লেয়ার (DCL) কাঠামোর UTC-PD, (৩) উচ্চ স্যাচুরেশন পাওয়ার সহ ২৩০ গিগাহার্টজ ব্যান্ডউইথের MUTC-PD। বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন সিনারিওর জন্য, ভবিষ্যতে ২০০জি যুগে প্রবেশের সময় উচ্চ স্যাচুরেশন পাওয়ার, উচ্চ ব্যান্ডউইথ এবং উচ্চ রেসপন্সিভনেস উপযোগী হতে পারে।
পোস্ট করার সময়: ১৯-আগস্ট-২০২৪