توضیحات

عنوان فارسی: آشکارسازهای موجبر کاواک رزونانس میکرورینگ برای سیستم های نوری WDM

عنوان انگلیسی:

Microring-Based Resonant Cavity Waveguide Photodetectors for WDM Optical Systems

مقدمه:

روش های تئوری برای پهنای باند و حاصلضرب بازده- پهنای باند (BEP) برای آشکارسازهای موجبر میکرو رینگ (MRWPD) ارائه شده است.علاوه بر انتقال حامل ها و پروسه بار،اثر طول عمر فوتون نیز در مدل پهنای باند نیز در نظر گرفته شده است. این مشخصات با رزوناتورهای میکرو رینگ OBD به دست آمده است. نشان داده شده است که کاواک های کوتاه و ساختارهایی که به صورت جزئی کوپل شده اند برای آشکارسازهای خیلی سریع مناسب هستند.طول عمر فوتون ها میتواند برای بدست آوردن آشکارسازهای انتخابی تتراهرتز ،تنظیم شود. یک MRWPDسیلیکونی سازگار با CMOSجدید معرفی شده است و عملکرد سرعت بالای آن مورد مطالعه قرار گرفته است. نشان داده شده است که این آشکارساز میتواند BEP را برای چند ده گیگا هرتز مهیا کند در حالتی که جذب خیلی کم و حجم ناحیه فعال کوچک باشد.

کلید واژه ها: پهنای باند، حسگر نور، موجبر نوری، رزونانس میکرورینگ ، یکپارچه نوری، افزایش حفره رزونانسی (RCE).

معرفی

آشکارسازهای افزایش یافته کاواک رزونانس (PCEPD) بازده کوانتومی زیاد،سرعت بالا ،و پاسخ دهی طیفی خیلی نازک ایجاد میکنند[1]و از انها در ارتباطات مخابراتی نوری با طول موج بلتد استفاده میشود و هنوز بسیاری از پتانسیل های آنها بدون استفاده باقی مانده است.ما آشکارسازهای موجبر میکرورینگ (MRWPD) هایی را مورد مطالعه قرار داده ایم که دسته بندی جدیدی از RCEPD ها هستند و به عنوان آشکارسازهای موجبر RCE نامیده میشوند(RCE-WGPD).[2-3]که برای گیرنده و فرستنده های مولتی پلکسینگ تقسیم طول موج (WDM) و الکترونیک ها ی نوری مجتمع شده مناسب هستند. و به عنوان رشو جدیدی برای آشکارسازهای قابل تنظیم InPمورد توجه قرار گرفته اند[4]و برای آشکارسازی موثر برای اتصالات نوری روی تراشه مناسب هستند.[3]

در RCEPD ها عمودی متداول عمر فوتون خیلی کوچک است و عرض باند دمودلاسیون نوری (ODB)بزرگ است و از اثر عرض باند نوری چشم پوشی شده است [4-6]در RCE-WGPD طول عمر فوتون میتواند به اندازه کافی بزرگ باشد بنابراین در سرعت های زیاد باید OBD آن موردتوجه قرار بگیرد.در این مقاله مدل های تئوری برای پهنای باند RCE-WGPDو OBD برای MRWPD ارائه داده ایم.بر اساس مدل ها در مورد تاثیر بعضی از پارامتر ها مانند جذب موثر ،شعاع موثر و ضریب کوپلینگ بر روی OBDبرای MRWPD ها بحث میکنیم.یک MRWPD جدید سیلیکونی معرفی شد و عملکرد سرعت بالای ان مورد آنالیز قرار گرفت.به علت قابلیت مجتمع سازی وملاحظات هزینه ای ،علاقه بلند مدت به آشکارسازهای سیلیکونی با طول موج بلند وجود دارد.

توجه: