Fotodetektorên bilez ji hêla ve têne nasandinFotodetektorên InGaAs
Fotodetektorên bilezdi warê ragihandina optîkî de bi giranî fotodetektorên InGaAs III-V û Si û Ge/ya tevahî ya IV vedihewîne.Fotodetektorên SiYa berê detektoreke kevneşopî ya nêzîkî înfrared e, ku demek dirêj e serdest e, lê ya paşîn ji bo ku bibe stêrkek hilketî xwe dispêre teknolojiya optîkî ya silîkonê, û di salên dawî de di warê lêkolînên optoelektronîk ên navneteweyî de xalek germ e. Wekî din, detektorên nû yên li ser bingeha perovskît, materyalên organîk û du-alî ji ber avantajên pêvajoya hêsan, nermbûna baş û taybetmendiyên mîhengkirinê bi lez pêşve diçin. Di navbera van detektorên nû û fotodetektorên neorganîk ên kevneşopî de di taybetmendiyên materyal û pêvajoyên çêkirinê de cûdahiyên girîng hene. Detektorên perovskît xwedî taybetmendiyên vegirtina ronahiyê yên hêja û kapasîteya veguhastina barkirinê ya bi bandor in, detektorên materyalên organîk ji bo elektronên xwe yên erzan û nerm bi berfirehî têne bikar anîn, û detektorên materyalên du-alî ji ber taybetmendiyên xwe yên fîzîkî yên bêhempa û tevgera hilgir a bilind gelek bal kişandine. Lêbelê, li gorî detektorên InGaAs û Si/Ge, detektorên nû hîn jî hewce ne ku di warê aramiya demdirêj, gihîştina çêkirinê û entegrasyonê de werin baştir kirin.
InGaAs yek ji materyalên îdeal e ji bo pêkanîna fotodetektorên bilez û bersiva bilind. Berî her tiştî, InGaAs materyalek nîvconductor a rasterast a valahiya bendê ye, û firehiya valahiya bendê ya wê dikare bi rêjeya di navbera In û Ga de were rêve kirin da ku tespîtkirina sînyalên optîkî yên dirêjahiya pêlên cûda pêk were. Di nav wan de, In0.53Ga0.47As bi tevahî bi tora substratê ya InP re li hev tê, û xwedan katsayiyek vegirtina ronahiyê ya mezin di benda ragihandina optîkî de ye, ku herî zêde di amadekirina...fotodetektor, û performansa herikîna tarî û bersivdayînê jî çêtirîn in. Ya duyemîn, herdu materyalên InGaAs û InP xwedî leza bilind a drifta elektronê ne, û leza drifta elektronê ya têrbûyî ya wan bi qasî 1 × 107 cm/s ye. Di heman demê de, materyalên InGaAs û InP di bin zeviyek elektrîkê ya taybetî de bandora zêdekirina leza elektronê hene. Leza zêdekirinê dikare were dabeş kirin 4 × 107 cm/s û 6 × 107 cm/s, ku ji bo pêkanîna bandfirehiyek dem-sînorkirî ya hilgirê mezintir guncan e. Niha, fotodetektora InGaAs fotodetektora herî sereke ye ji bo ragihandina optîkî, û rêbaza hevberdana rûbera rûvî bi piranî di sûkê de tê bikar anîn, û hilberên detektora rûbera rûvî yên 25 Gbaud/s û 56 Gbaud/s hatine çêkirin. Detektorên rûbera rûvî yên mezinahiya piçûktir, rûbera paşîn û bandfirehiya mezin jî hatine pêşve xistin, ku bi giranî ji bo sepanên leza bilind û têrbûna bilind guncan in. Lêbelê, sonda rûbera rûvî ji hêla moda xwe ya hevberdanê ve sînordar e û entegrekirina wê bi cîhazên din ên optoelektronîkî re dijwar e. Ji ber vê yekê, bi başkirina pêdiviyên entegrasyona optoelektronîkî re, fotodetektorên InGaAs ên bi rêberên pêlan ve girêdayî yên ku xwedî performansa hêja ne û ji bo entegrasyonê guncan in, hêdî hêdî bûne navenda lêkolînê, ku di nav wan de modulên fotoprobê yên InGaAs ên bazirganî yên 70 GHz û 110 GHz hema hema hemî avahiyên bi rêberên pêlan ve girêdayî bikar tînin. Li gorî materyalên substratê yên cûda, proba fotoelektrîkî ya InGaAs a bi rêberên pêlan ve girêdayî dikare li du kategoriyan were dabeş kirin: InP û Si. Materyalê epitaksiyal li ser substrata InP xwedî kalîteyek bilind e û ji bo amadekirina cîhazên performansa bilind guncantir e. Lêbelê, gelek nelihevhatinên di navbera materyalên III-V, materyalên InGaAs û substratên Si yên ku li ser substratên Si mezin dibin an jî têne girêdan, dibin sedema kalîteya materyal an navrûyê ya nisbeten xirab, û performansa cîhazê hîn jî cîhek mezin ji bo başkirinê heye.
Dema şandinê: 31ê Kanûna Pêşîn a 2024an