L'intégration de la source lumineuse et du détecteur favorise efficacement le développement des systèmes optoélectroniques légers et compacts, et le phénomène de coexistence de l'émission et de la détection dans les dispositifs à puits quantiques InGaN/GaN offre la possibilité de concevoir des puces pour l'émission et la détection simultanées. Dans cette étude, des procédés standard de semi-conducteurs ont été utilisés pour fabriquer des réseaux de puits quantiques InGaN/GaN intégrés sur des tranches de silicium, et leurs propriétés d'émission, de détection et les caractéristiques de communication de base ont été étudiées. Le mode de résonance du dispositif à microdisque contribue à améliorer ses caractéristiques de détection, et les propriétés de rayonnement isotropes contribuent à son couplage spatial en tant que source lumineuse avec un détecteur. En tant que source lumineuse, la tension de déclenchement de ce dispositif est de 2,5 V, la longueur d'onde centrale est de 455 nm, la bande passante à -3 dB est de 5,4 MHz. En tant que détecteur, ce dispositif réagit à la lumière des UV jusqu'au bleu, les performances de détection diminuent avec l'augmentation de la longueur d'onde, la longueur d'onde de coupure est de 450 nm. Sous l'excitation d'une source lumineuse de 365 nm, ce dispositif présente un rapport de commutation maximal de 7,2 x 10^4, un temps de descente de 0,41 ms. De plus, sur la base d'un seul dispositif à microdisque, cette étude a construit et démontré un système de communication semi-duplex pour la transmission de données dans différentes bandes de fréquences. Cette étude revêt une importance capitale pour la fabrication de sources lumineuses électriquement commandées et de communications optiques intégrées.
关键词
silicon-based InGaN/GaN;multiple quantum well devices;luminescence and detection;half-duplex communication