Ci gaban Bincike na na'urar gano hoto ta InGaAs

Ci gaban Bincike nana'urar gano hoto ta InGaAs

Tare da ƙaruwar yawan watsa bayanai ta hanyar sadarwa, fasahar haɗa na'urorin gani ta maye gurbin fasahar haɗa na'urorin lantarki ta gargajiya kuma ta zama babbar fasahar watsawa mai saurin matsakaici da nisa mai ƙarancin asara. A matsayin babban ɓangaren ƙarshen karɓar na'urorin gani,na'urar gano hotoYana da ƙarin buƙatu masu yawa don aikin sa mai sauri. Daga cikinsu, na'urar gano haske mai haɗin waveguide tana da ƙarami a girma, tana da yawan bandwidth, kuma tana da sauƙin haɗawa da wasu na'urorin lantarki na optoelectronic, wanda shine babban abin da binciken ya mayar da hankali a kai. Kuma sune na'urorin gano haske mafi wakilci a cikin hanyar sadarwa ta kusa-infrared.

InGaAs yana ɗaya daga cikin kayan da suka dace don cimma babban gudu da kuma aiki mai sauri.na'urorin gano hotuna masu amsawa masu ƙarfiDa farko, InGaAs wani abu ne mai kama da na'urar semiconductor kai tsaye, kuma faɗinsa ana iya daidaita shi ta hanyar rabo tsakanin In da Ga, wanda ke ba da damar gano siginar gani na tsawon tsayi daban-daban. Daga cikinsu, In0.53Ga0.47As ya dace da layin InP substrate kuma yana da ma'aunin ɗaukar haske mai yawa a cikin hanyar sadarwa ta gani. Shi ne wanda aka fi amfani da shi sosai wajen shirya na'urar gano haske kuma yana da mafi kyawun yanayin duhu da aikin amsawa. Abu na biyu, duka kayan InGaAs da InP suna da saurin tafiye-tafiyen lantarki mai yawa, tare da saurin tafiye-tafiyen electron mai cike da cikakken duka kusan 1 × 107cm/s. A halin yanzu, a ƙarƙashin takamaiman filayen lantarki, kayan InGaAs da InP suna nuna tasirin overshoot na saurin electron, tare da saurin overshoot ɗinsu ya kai 4 × 107cm/s da 6 × 107cm/s bi da bi. Yana da amfani don cimma babban bandwidth na ketarewa. A halin yanzu, na'urorin gano haske na InGaAs sune na'urorin gano haske mafi girma don sadarwa ta gani. An kuma ƙirƙiro ƙananan na'urori masu auna saurin gudu, da kuma na'urorin auna saurin gudu, waɗanda galibi ake amfani da su a aikace-aikace kamar babban gudu da kuma babban jikewa.

Duk da haka, saboda iyakokin hanyoyin haɗa su, na'urorin gano abubuwan da suka faru a saman suna da wahalar haɗawa da sauran na'urorin optoelectronic. Saboda haka, tare da ƙaruwar buƙatar haɗin optoelectronic, na'urorin gano abubuwan da suka faru a saman InGaAs masu jagora masu kyakkyawan aiki kuma masu dacewa da haɗin kai sun zama abin da bincike ya mayar da hankali a kai. Daga cikinsu, na'urorin gano abubuwan da suka faru na InGaAs na kasuwanci na 70GHz da 110GHz kusan duk suna ɗaukar tsarin haɗin gwiwar na'urar. Dangane da bambancin kayan da suka haɗu, na'urorin gano abubuwan da suka haɗu na InGaAs za a iya rarraba su zuwa nau'i biyu: tushen INP da tushen Si. Na'urar epitaxial ta kayan da ke kan substrates na InP tana da inganci mai kyau kuma ta fi dacewa da ƙera na'urori masu aiki mai girma. Duk da haka, ga kayan rukuni na III-V da aka noma ko aka haɗa akan substrates na Si, saboda rashin daidaito daban-daban tsakanin kayan InGaAs da substrates na Si, ingancin kayan ko haɗin yana da ƙarancin kyau, kuma har yanzu akwai sarari mai yawa don inganta aikin na'urorin.

Na'urar tana amfani da InGaAsP maimakon InP a matsayin kayan yanki na raguwa. Duk da cewa tana rage saurin kwararar electrons zuwa wani mataki, tana inganta haɗakar hasken da ya faru daga jagorar raƙuman ruwa zuwa yankin sha. A lokaci guda, ana cire layin hulɗa na nau'in InGaAsP N, kuma ana samun ƙaramin gibi a kowane gefen saman nau'in P, wanda hakan ke ƙara ƙarfin da ke kan filin haske. Yana taimakawa wajen samun ƙarin amsawa.