Ulinganisho wa mifumo ya vifaa vya mzunguko wa picha

Ulinganisho wa mifumo ya vifaa vya mzunguko wa picha
Kielelezo 1 kinaonyesha kulinganisha kwa mifumo miwili ya nyenzo, fosforasi ya indium (INP) na silicon (SI). Uwezo wa Indium hufanya Inp kuwa nyenzo ghali zaidi kuliko SI. Kwa sababu mizunguko inayotokana na silicon inajumuisha ukuaji mdogo wa epitaxial, mavuno ya mizunguko ya msingi wa silicon kawaida ni kubwa kuliko ile ya mizunguko ya INP. Katika mizunguko inayotokana na silicon, germanium (GE), ambayo kawaida hutumiwa tu katikaPhotodetector(Ugunduzi wa Mwanga), inahitaji ukuaji wa epitaxial, wakati katika mifumo ya INP, hata wimbi la wimbi lazima litayarishwe na ukuaji wa epitaxial. Ukuaji wa epitaxial huelekea kuwa na wiani mkubwa wa kasoro kuliko ukuaji wa fuwele moja, kama vile kutoka kwa ingot ya kioo. Waveguides za INP zina tofauti kubwa ya index ya kuakisi tu katika transverse, wakati wimbi la msingi wa silicon lina tofauti ya juu ya index katika transverse na longitudinal, ambayo inaruhusu vifaa vya msingi wa silicon kufikia radii ndogo ya kuinama na miundo mingine zaidi ya komputa. Ingaasp ina pengo la bendi ya moja kwa moja, wakati Si na GE hawana. Kama matokeo, mifumo ya nyenzo za INP ni bora katika suala la ufanisi wa laser. Oksidi za ndani za mifumo ya INP sio thabiti na nguvu kama oksidi za ndani za Si, silicon dioksidi (SiO2). Silicon ni nyenzo yenye nguvu kuliko INP, ikiruhusu utumiaji wa ukubwa mkubwa, yaani kutoka 300 mm (hivi karibuni kuboreshwa hadi 450 mm) ikilinganishwa na 75 mm katika INP. InpModulatorsKawaida hutegemea athari iliyowekwa wazi ya kiwango, ambayo ni nyeti kwa joto kwa sababu ya harakati za makali ya bendi inayosababishwa na joto. Kwa kulinganisha, utegemezi wa joto wa modulators zenye msingi wa silicon ni ndogo sana.

Teknolojia ya picha za Silicon kwa ujumla inachukuliwa kuwa inafaa tu kwa bidhaa za bei ya chini, fupi, bidhaa zenye kiwango cha juu (zaidi ya vipande milioni 1 kwa mwaka). Hii ni kwa sababu inakubaliwa sana kuwa kiwango kikubwa cha uwezo wa kuoka inahitajika kueneza gharama za mask na maendeleo, na kwambaTeknolojia ya Photonics ya Siliconina shida kubwa za utendaji katika matumizi ya bidhaa za jiji hadi jiji na za muda mrefu. Kwa ukweli, hata hivyo, kinyume chake ni kweli. Katika bei ya chini, masafa mafupi, matumizi ya mavuno ya juu, wima ya uso wa wima-laser (VCSEL) naLaser iliyobadilishwa moja kwa moja (DML Laser): Laser iliyorekebishwa moja kwa moja inaleta shinikizo kubwa la ushindani, na udhaifu wa teknolojia ya picha ya silicon ambayo haiwezi kuunganisha lasers kwa urahisi imekuwa shida kubwa. Kwa kulinganisha, katika metro, matumizi ya umbali mrefu, kwa sababu ya upendeleo wa kuunganisha teknolojia ya picha za silicon na usindikaji wa ishara za dijiti (DSP) pamoja (ambayo mara nyingi iko katika mazingira ya joto la juu), ni faida zaidi kutenganisha laser. Kwa kuongezea, teknolojia ya kugundua madhubuti inaweza kutengeneza mapungufu ya teknolojia ya picha za silicon kwa kiwango kikubwa, kama vile shida ambayo wakati wa giza ni ndogo sana kuliko picha ya ndani ya oscillator. Wakati huo huo, ni vibaya pia kufikiria kuwa kiwango kikubwa cha uwezo wa kuhitajika inahitajika kufunika gharama za maendeleo na maendeleo, kwa sababu teknolojia ya picha za silicon hutumia ukubwa wa nodi ambazo ni kubwa zaidi kuliko semiconductors za juu zaidi za oksidi (CMOs), kwa hivyo masks inayohitajika na uzalishaji ni rahisi.