Ang mga high-speed photodetector gipaila sa mga photodetector sa InGaAs

Ang mga high-speed photodetector gipaila saMga photodetector sa InGaAs

Mga high-speed photodetectorsa natad sa optical communication nag-una nga naglakip sa III-V InGaAs photodetectors ug IV full Si ug Ge/Mga photodetector sa SiAng una usa ka tradisyonal nga near infrared detector, nga dugay nang dominante, samtang ang ikaduha nagsalig sa silicon optical technology aron mahimong usa ka rising star, ug usa ka sikat nga lugar sa natad sa internasyonal nga panukiduki sa optoelectronics sa bag-ohay nga mga tuig. Dugang pa, ang mga bag-ong detector nga gibase sa perovskite, organic ug two-dimensional nga mga materyales kusog nga nag-uswag tungod sa mga bentaha sa dali nga pagproseso, maayong pagka-flexible ug tunable nga mga kabtangan. Adunay mga dakong kalainan tali niining mga bag-ong detector ug tradisyonal nga inorganic photodetector sa mga kabtangan sa materyal ug mga proseso sa paggama. Ang mga perovskite detector adunay maayo kaayo nga mga kinaiya sa pagsuhop sa kahayag ug episyente nga kapasidad sa pagdala sa charge, ang mga organic materials detector kaylap nga gigamit tungod sa ilang mubu nga gasto ug flexible nga mga electron, ug ang mga two-dimensional nga materials detector nakadani og daghang atensyon tungod sa ilang talagsaon nga pisikal nga mga kabtangan ug taas nga carrier mobility. Bisan pa, kon itandi sa InGaAs ug Si/Ge detectors, ang mga bag-ong detector kinahanglan pa nga pauswagon sa mga termino sa dugay nga kalig-on, pagkahamtong sa paggama ug integrasyon.

Ang InGaAs usa sa mga sulundon nga materyales para sa paghimo og mga high speed ug high response photodetector. Una sa tanan, ang InGaAs usa ka direct bandgap semiconductor material, ug ang gilapdon sa bandgap niini mahimong ma-regulate sa ratio tali sa In ug Ga aron makab-ot ang pag-detect sa optical signals sa lain-laing wavelengths. Lakip niini, ang In0.53Ga0.47As hingpit nga nahiuyon sa substrate lattice sa InP, ug adunay dako nga light absorption coefficient sa optical communication band, nga mao ang labing kaylap nga gigamit sa pag-andam sa...mga photodetector, ug ang dark current ug responsiveness performance mao usab ang pinakamaayo. Ikaduha, ang mga materyales nga InGaAs ug InP parehong adunay taas nga electron drift velocity, ug ang ilang saturated electron drift velocity mga 1×107 cm/s. Sa samang higayon, ang mga materyales nga InGaAs ug InP adunay electron velocity overshoot effect ubos sa espesipikong electric field. Ang overshoot velocity mahimong bahinon sa 4× 107cm/s ug 6×107cm/s, nga makatabang sa pagkab-ot sa mas dako nga carrier time-limited bandwidth. Sa pagkakaron, ang InGaAs photodetector mao ang labing mainstream nga photodetector para sa optical communication, ug ang surface incidence coupling method mao ang kasagarang gigamit sa merkado, ug ang 25 Gbaud/s ug 56 Gbaud/s surface incidence detector nga mga produkto ang nadiskobrehan na. Ang mas gamay nga gidak-on, back incidence ug dako nga bandwidth surface incidence detectors naugmad usab, nga kasagaran angay alang sa high speed ug high saturation applications. Bisan pa, ang surface incident probe limitado sa coupling mode niini ug lisud i-integrate sa ubang optoelectronic devices. Busa, uban sa pag-uswag sa mga kinahanglanon sa optoelectronic integration, ang mga waveguide coupled InGaAs photodetector nga adunay maayo kaayong performance ug angay alang sa integration hinay-hinay nga nahimong sentro sa panukiduki, diin ang komersyal nga 70 GHz ug 110 GHz InGaAs photoprobe modules halos tanan naggamit og waveguide coupled structures. Sumala sa lain-laing mga materyales sa substrate, ang waveguide coupling InGaAs photoelectric probe mahimong bahinon sa duha ka kategorya: InP ug Si. Ang epitaxial nga materyal sa InP substrate adunay taas nga kalidad ug mas angay alang sa pag-andam sa mga high-performance device. Bisan pa, ang lain-laing mga dili pagtugma tali sa mga materyales sa III-V, mga materyales sa InGaAs ug mga substrate sa Si nga gipatubo o gi-bond sa mga substrate sa Si mosangpot sa medyo ubos nga kalidad sa materyal o interface, ug ang performance sa device aduna pa'y dako nga lugar alang sa pag-uswag.