Fotonysk yntegreare circuit (pic) materiële systeem

Fotonysk yntegreare circuit (pic) materiële systeem

Silicon Photonics is in dissipline dy't Plan-struktueren brûkt op Silicon materialen om ljocht te rjochtsjen om in ferskaat oan funksjes te berikken. Wy rjochtsje hjir op 'e tapassing fan silons fan Silicon Photonics by it meitsjen fan stjoerders en ûntfangers foar glêstried foar glêstried foar glêstried. As de needsaak om mear oerdracht ta te foegjen by in bepaalde bandbreedte, wurdt in gegeven foetferprettigen, en in gegeven kosten, wurdt silisiumfotoenen ekonomysk lûd. Foar it optyske diel,fotoanyske yntegraasje technologyMoat wurde brûkt, en meast gearhingjende transceivers binne hjoed boud mei aparte Linbo3 / plan-ljocht-sirkwy (PLC) modulatoren en inp / plc ûntfangers.

Figuer 1: Toant faak brûkte fotoanyske yntegreare circuit (ôfbylding) materiële systemen.

Figuer 1 toant de populêrste picmateriaal systemen. Fanôf links binne Silicon-basearre Silica-ôfbylding (ek wol PLC neamd), Silicon-fotonika), Littium Niobate (Linbo3), en III-V Groep Pic, lykas Inp en Gaas. Dit papier rjochtet him op 'e fotonika fan Silicon-basearre. YnSilicon Photonics, it ljocht sinjaal reizget foaral yn Silicon, dat hat in yndirekt band gap fan 1,12 elektronvults (mei in golflingte fan 1,1 mikron). Silicon is groeid yn 'e foarm fan pure kristallen yn oven en snijden dan yn Wafels, dy't hjoed typysk 300 mm binne yn diameter. It wafer oerflak wurdt oksideare om in silika laach te foarmjen. Ien fan 'e wafels wurdt bombardeard mei wetterstofatomen nei in bepaalde djipte. De twa wafels wurde dan fuseare yn in fakuüm en har okside lagenbân oan elkoar. De gearkomste brekt lâns de ymplantaasjele hydrogen ION. De silisiumlaach is doe gepolijd, úteinlik ferlit úteinlik in tinne laach fan kristalline SI boppe op 'e yntakt silisium "Hannelje" wafel boppe op' e Silica Laach. Wavegeguides wurde foarme út dizze tinne kristalline laach. Wylst dizze ynsúp fan Silicon-basearre silons (SOI) Wafels mei lege ferlies Silicle Photonics-wachguid, se binne eins faker brûkt yn CMOS-circuits mei lege macht cmos fanwegen de lege lekkage.

D'r binne in protte mooglike foarmen fan Silicon-basearre optyske weggeguides, lykas werjûn yn ôfbylding 2. Se fariearje fan Microscale Gids-doped Silica Wavegauides nei Nanoscale Silicon Wire Waveiveguides. Troch Dútsk is it mooglik te meitsjen is it mooglik te meitsjenFotodetorgenen elektryske opnamemodulators, en miskien sels optyske heechspallers. Troch Doping Silicium, anOptyske modulatorkin makke wurde. De boaiem fan links nei rjochts binne: Silicon Wire WaveGuide, Silium Nitride WaveGuide, Dikke Silicon Ridge WaveGuide, Dun Silicon Nitride Waveguide en doped Silicon Wavuide. Oan 'e boppekant, fan links nei rjochts, binne depletion modulatoren, Dútskfotoadektoren, en DútskumOptyske Amplifiers.

Figuer 2: Dross-seksje fan in silisium-basearre optyske golfkegelen, werjaan Typyske propagaasjeferlies en breklike yndeksen.