I fotodetettori d'alta velocità sò introdutti da i fotodetettori InGaAs

I fotodetettori d'alta velocità sò introduti daFotodetettori InGaAs

Fotodetettori ad alta velocitàin u campu di a cumunicazione ottica include principalmente fotodetettori III-V InGaAs è IV full Si è Ge/Sì i fotodetettori. U primu hè un detector tradiziunale vicinu à l'infrared, chì hè stata dominante per un bellu pezzu, mentre chì l'ultime s'appoghja nantu à a tecnulugia ottica di siliciu per diventà una stella crescente, è hè un puntu caldu in u campu di a ricerca optoelettronica internaziunale in l'ultimi anni. Inoltre, i novi detectori basati nantu à perovskite, materiali organici è bidimensionali si sviluppanu rapidamente per via di i vantaghji di un prucessu faciule, una bona flessibilità è proprietà sintonizzabili. Ci sò differenzi significativi trà questi novi detectors è fotodetectors inorganici tradiziunali in proprietà di materiale è prucessi di fabricazione. I rilevatori di Perovskite anu eccellenti caratteristiche di assorbimentu di luce è capacità di trasportu di carica efficiente, i rilevatori di materiali organici sò largamente utilizati per i so elettroni à pocu costu è flessibili, è i rilevatori di materiali bidimensionali anu attiratu assai l'attenzione per via di e so proprietà fisiche uniche è una alta mobilità di trasportatore. In ogni casu, paragunatu cù i detettori InGaAs è Si/Ge, i novi detectori anu da esse migliurati in termini di stabilità à longu andà, maturità di fabricazione è integrazione.

InGaAs hè unu di i materiali ideali per a realizazione di fotodetettori di alta velocità è di risposta alta. Prima di tuttu, InGaAs hè un materiale semiconductor di bandgap direttu, è a so larghezza di bandgap pò esse regulata da u rapportu trà In è Ga per ottene a rilevazione di segnali ottici di diverse lunghezze d'onda. Frà elli, In0.53Ga0.47As hè perfettamente cumminatu cù u reticulatu di sustrato di InP, è hà un grande coefficient d'assorbimentu di luce in a banda di cumunicazione ottica, chì hè u più utilizatu in a preparazione difotodetettori, è u currenti scuru è u rendiment di rispunsibilità sò ancu u megliu. Siconda, i materiali InGaAs è InP anu una alta velocità di deriva di l'elettroni, è a so velocità di deriva di l'elettroni saturati hè di circa 1 × 107 cm / s. À u listessu tempu, i materiali InGaAs è InP anu un effettu di sopra à a velocità di l'elettroni sottu à un campu elettricu specificu. A velocità di overshoot pò esse divisa in 4 × 107cm / s è 6 × 107cm / s, chì aiuta à realizà una larghezza di banda limitata in u tempu di u trasportatore più grande. Attualmente, u fotodetector InGaAs hè u fotodetettore più mainstream per a cumunicazione ottica, è u metudu di accoppiamentu di l'incidenza di a superficia hè soprattuttu utilizatu in u mercatu, è i prudutti di rilevatori di incidenza di superficia di 25 Gbaud / s è 56 Gbaud / s sò stati realizati. Detettori di incidenza di superficia di larghezza di banda più chjuca, incidenza posteriore è larga banda sò ancu sviluppati, chì sò principarmenti adattati per applicazioni d'alta velocità è di saturazione alta. Tuttavia, a sonda incidente di a superficia hè limitata da u so modu d'accoppiamentu è hè difficiule d'integrazione cù altri apparecchi optoelettronici. Dunque, cù a migliione di i requisiti di integrazione optoelettronica, i fotodetettori InGaAs accoppiati à guida d'onda cù prestazioni eccellenti è adattati per l'integrazione sò diventati gradualmente u focu di a ricerca, trà i quali i moduli di fotoprobe InGaAs 70 GHz è 110 GHz sò quasi tutti aduprendu strutture accoppiate à guida d'onda. Sicondu i diversi materiali di sustrato, a sonda fotoelettrica InGaAs di accoppiamentu di guida d'onda pò esse divisa in duie categorie: InP è Si. U materiale epitaxial nantu à u sustrato InP hè di alta qualità è hè più adattatu per a preparazione di dispusitivi d'altu rendiment. Tuttavia, diverse discordanza trà i materiali III-V, i materiali InGaAs è i sustrati Si cultivati ​​o liati nantu à i sustrati Si portanu à una qualità relativamente povera di materiale o di l'interfaccia, è u funziunamentu di u dispusitivu hà sempre un grande spaziu per migliurà.