Kidhibiti cha 42.7 Gbit/S Electro-Optic katika Teknolojia ya Silikoni

Mojawapo ya sifa muhimu zaidi za moduli ya macho ni kasi yake ya urekebishaji au bandwidth, ambayo inapaswa kuwa angalau haraka kama vifaa vya elektroniki vinavyopatikana. Transistors zilizo na masafa ya kupita zaidi ya 100 GHz tayari zimeonyeshwa katika teknolojia ya silicon ya nm 90, na kasi itaongezeka zaidi kadri ukubwa wa kipengele unavyopungua [1]. Walakini, bandwidth ya moduli za kisasa za silicon ni mdogo. Silikoni haina χ(2)-kutokuwa mstari kwa sababu ya muundo wake wa fuwele wa kati-ulinganifu. Matumizi ya silikoni iliyochujwa imesababisha matokeo ya kuvutia tayari [2], lakini yasiyo ya mstari bado hayaruhusu vifaa vya vitendo. Vidhibiti vya hali ya juu vya kupiga picha za silicon bado vinategemea mtawanyiko wa mtoa huduma bila malipo katika makutano ya pn au pini [3-5]. Makutano ya upendeleo ya mbele yameonyeshwa kuonyesha bidhaa ya urefu wa volteji iliyo chini kama VπL = 0.36 V mm, lakini kasi ya urekebishaji imepunguzwa na mienendo ya watoa huduma wachache. Bado, viwango vya data vya 10 Gbit/s vimetolewa kwa usaidizi wa msisitizo wa awali wa mawimbi ya umeme [4]. Kwa kutumia makutano ya upendeleo wa kinyume badala yake, kipimo data kimeongezwa hadi takriban 30 GHz [5,6], lakini bidhaa ya urefu wa voltage ilipanda hadi VπL = 40 V mm. Kwa bahati mbaya, vidhibiti vile vya awamu ya athari za plasma hutoa urekebishaji wa kiwango kisichohitajika vile vile [7], na hujibu kwa njia isiyo ya mstari kwa voltage inayotumika. Miundo ya hali ya juu ya urekebishaji kama vile QAM inahitaji, hata hivyo, jibu la mstari na urekebishaji wa awamu halisi, na kufanya utumiaji wa madoido ya kielektroniki (athari ya Pockels [8]) kuhitajika haswa.

2. Mbinu ya SOH
Hivi majuzi, mbinu ya mseto ya silicon-organic (SOH) imependekezwa [9-12]. Mfano wa moduli ya SOH umeonyeshwa kwenye Mchoro 1 (a). Inajumuisha mwongozo wa mawimbi unaoelekeza sehemu ya macho, na vipande viwili vya silikoni ambavyo huunganisha kwa umeme mwongozo wa mawimbi wa macho na elektrodi za metali. Electrodes ziko nje ya uwanja wa modal ya macho ili kuepuka hasara za macho [13], Mchoro 1 (b). Kifaa hicho kimefunikwa na nyenzo ya kikaboni ya elektro-optic ambayo hujaza nafasi sawasawa. Voltage ya kurekebisha hubebwa na mwongozo wa mawimbi wa umeme wa metali na kushuka kutoka kwenye nafasi kutokana na vipande vya silicon vinavyopitisha. Sehemu ya umeme inayotokana kisha hubadilisha fahirisi ya kinzani kwenye nafasi kupitia athari ya haraka ya kielektroniki ya macho. Kwa kuwa yanayopangwa ina upana katika mpangilio wa nm 100, volts chache zinatosha kuzalisha mashamba yenye nguvu sana ya kurekebisha ambayo ni katika utaratibu wa ukubwa wa nguvu ya dielectric ya vifaa vingi. Muundo una ufanisi wa juu wa urekebishaji kwani sehemu zote mbili za urekebishaji na za macho zimejilimbikizia ndani ya nafasi, Mtini. 1(b) [14]. Hakika, utekelezaji wa kwanza wa moduli za SOH na uendeshaji wa volt ndogo [11] tayari umeonyeshwa, na urekebishaji wa sinusoidal hadi 40 GHz ulionyeshwa [15,16]. Hata hivyo, changamoto katika kujenga moduli za SOH zenye kasi ya chini za voltage ni kuunda utepe wa uunganisho wa hali ya juu. Katika mzunguko sawa slot inaweza kuwakilishwa na capacitor C na strips conductive na resistors R, Mchoro 1 (b). Muda wa RC unaofanana huamua kipimo cha data cha kifaa [10,14,17,18]. Ili kupunguza upinzani wa R, imependekezwa kuweka vipande vya silicon [10,14]. Wakati doping huongeza conductivity ya vipande vya silicon (na kwa hiyo huongeza hasara za macho), mtu hulipa adhabu ya ziada ya hasara kwa sababu uhamaji wa elektroni umeharibika kwa kutawanyika kwa uchafu [10,14,19]. Aidha, majaribio ya hivi karibuni ya utengenezaji yalionyesha conductivity ya chini bila kutarajia.

habari4.24

Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. iliyoko katika "Silicon Valley" ya China - Beijing Zhongguancun, ni biashara ya teknolojia ya juu inayojitolea kuhudumia taasisi za utafiti wa ndani na nje, taasisi za utafiti, vyuo vikuu na wafanyikazi wa biashara wa utafiti wa kisayansi. Kampuni yetu inajishughulisha zaidi na utafiti na maendeleo huru, muundo, utengenezaji, uuzaji wa bidhaa za optoelectronic, na hutoa suluhisho za kibunifu na huduma za kitaalamu, za kibinafsi kwa watafiti wa kisayansi na wahandisi wa viwanda. Baada ya miaka ya uvumbuzi wa kujitegemea, imeunda mfululizo wa tajiri na kamilifu wa bidhaa za photoelectric, ambazo hutumiwa sana katika manispaa, kijeshi, usafiri, nguvu za umeme, fedha, elimu, matibabu na viwanda vingine.

Tunatarajia ushirikiano na wewe!


Muda wa posta: Mar-29-2023