Dul Chun Cinn TaighdeBrathadóir fótachódóra InGaAs
Le fás easpónantúil ar mhéid tarchuir sonraí cumarsáide, tá teicneolaíocht idirnasctha optúil tar éis teacht in áit na teicneolaíochta idirnasctha leictreach traidisiúnta agus tá sí anois ina príomhtheicneolaíocht le haghaidh tarchur ardluais ísealchaillteanais meánach agus fad-achair. Mar chroí-chomhpháirt den cheann glactha optúil, anbrathadóir fótachódóraTá ceanglais mhéadaitheacha ag baint lena fheidhmíocht ardluais. Ina measc, tá an brathadóir fótachóip cúpláilte tonntreorach beag i méid, ard i mbandaleithead, agus éasca le comhtháthú ar sliseanna le gléasanna optúla leictreonacha eile, arb é fócas taighde an fhótachóip ardluais é. Agus is iad na brathadóirí fótachóip is ionadaíche sa bhanda cumarsáide gar-infridhearg.
Tá InGaAs ar cheann de na hábhair is fearr chun ardluais agusbrathadóirí fótafhreagartha ardAr an gcéad dul síos, is ábhar leathsheoltóra bearna bannaí dírí é InGaAs, agus is féidir leithead a bhearna bannaí a rialáil leis an gcóimheas idir In agus Ga, rud a chuireann ar chumas comharthaí optúla de thonnfhaid éagsúla a bhrath. Ina measc, tá In0.53Ga0.47As meaitseáilte go foirfe leis an laitís foshraithe InP agus tá comhéifeacht ionsúcháin solais an-ard aige sa bhanda cumarsáide optúil. Is é an ceann is mó a úsáidtear in ullmhú fóta-bhrathadóir agus tá an fheidhmíocht srutha dorcha agus freagrúlachta is fearr aige freisin. Ar an dara dul síos, tá luasanna drift leictreon réasúnta ard ag ábhair InGaAs agus InP araon, agus a luasanna drift leictreon sáithithe ag thart ar 1 × 107 cm / s. Idir an dá linn, faoi réimsí leictreacha sonracha, taispeánann ábhair InGaAs agus InP éifeachtaí ró-lámhach luas leictreon, agus a luasanna ró-lámhach ag sroicheadh 4 × 107 cm / s agus 6 × 107 cm / s faoi seach. Tá sé seo fabhrach chun bandaleithead trasnaithe níos airde a bhaint amach. Faoi láthair, is iad fóta-bhrathadóirí InGaAs na fóta-bhrathadóirí is príomhshrutha le haghaidh cumarsáide optúla. Forbraíodh brathadóirí teagmhais dromchla níos lú, cúl-theagmhais, agus bandaleithead ard freisin, a úsáidtear go príomha in iarratais ar nós ardluais agus sáithiúlacht ard.
Mar sin féin, mar gheall ar theorainneacha a modhanna cúplála, tá sé deacair brathadóirí teagmhais dhromchla a chomhtháthú le gléasanna optoelectronic eile. Dá bhrí sin, leis an éileamh méadaitheach ar chomhtháthú optoelectronic, tá fótabhraiteoirí InGaAs cúpláilte le treoirthonnta a bhfuil feidhmíocht den scoth acu agus atá oiriúnach le haghaidh comhtháthú anois ina bhfócas taighde de réir a chéile. Ina measc, glacann beagnach gach modúl brathadóir fóta InGaAs tráchtála de 70GHz agus 110GHz struchtúir cúplála treoirthonnta. De réir an difríochta in ábhair foshraitheanna, is féidir brathadóirí fóta InGaAs cúpláilte le treoirthonnta a aicmiú i ndá chineál den chuid is mó: bunaithe ar INP agus bunaithe ar Si. Tá cáilíocht ard ag an ábhar eipitacsach ar foshraitheanna InP agus tá sé níos oiriúnaí do mhonarú gléasanna ardfheidhmíochta. Mar sin féin, i gcás ábhair ghrúpa III-V a fhásann nó a nasctar ar foshraitheanna Si, mar gheall ar mhí-oiriúnuithe éagsúla idir ábhair InGaAs agus foshraitheanna Si, tá cáilíocht an ábhair nó an chomhéadain sách lag, agus tá seans mór fós ann chun feidhmíocht na ngléasanna a fheabhsú.
Úsáideann an gléas InGaAsP in ionad InP mar ábhar don réigiún ídithe. Cé go laghdaíonn sé luas drifte sáithiúcháin na leictreon go pointe áirithe, feabhsaíonn sé cúpláil an tsolais teagmhais ón treoirthonn go dtí an réigiún ionsúcháin. Ag an am céanna, baintear an ciseal teagmhála cineál-N InGaAsP, agus cruthaítear bearna bheag ar gach taobh den dromchla cineál-P, rud a fheabhsaíonn an srianadh ar an réimse solais go héifeachtach. Cuidíonn sé seo leis an bhfeiste freagairt níos airde a bhaint amach.
Am an phoist: 28 Iúil 2025