Светоизлучение, детектирование и передача данных в кремниевом микродисковом устройстве с многоквантовыми ямами InGaN/GaN

QIN Feifei ,  

LU Xueyao ,  

WANG Xiaoxuan ,  

WU Jiaqi ,  

CAO Yue ,  

ZHANG Lei ,  

FAN Xuefeng ,  

ZHU Gangyi ,  

WANG Yongjin ,  

摘要

Интеграция источника света и детектора эффективно способствует развитию легких и компактных оптоэлектронных систем. Явление сосуществования излучения и обнаружения в устройствах с многоквантовыми ямами InGaN/GaN открывает возможности для проектирования интегрированных чипов для передачи и приема. В данной работе с использованием стандартной полупроводниковой технологии были изготовлены интегрированные на кремниевой пластине круговые массивы устройств с многоквантовыми ямами InGaN/GaN, а также исследованы их световые, детектирующие и основные коммутационные характеристики. Режимы резонанса в микродисковых устройствах способствуют улучшению характеристик обнаружения, а изотропные излучательные свойства помогают пространственному сопряжению источника и детектора. В качестве источника света рабочее напряжение устройства составляет 2,5 В, центральная длина волны — 455 нм, полоса пропускания -3 дБ равна 5,4 МГц. В режиме детектора устройство реагирует на ультрафиолетовый и синий диапазоны света, при этом чувствительность снижается с увеличением длины волны, предельная длина волны — 450 нм. При возбуждении источником 365 нм устройство демонстрирует максимальное отношение переключения 7,2×10^4, время спада 0,41 мс. Одновременно на основе одного микродискового устройства была построена и продемонстрирована полудуплексная система связи, обеспечивающая передачу данных на различных частотах. Это исследование имеет важное значение для производства электроуправляемых световых источников и интегрированной оптической связи для передачи и приема.

关键词

Кремний InGaN/GaN; многоквантовые ямы; излучение и детектирование; полудуплексная связь

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website