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10-Gbit/s InP-Based High-Performance Monolithic Photoreceivers Consisting of p-i-n Photodiodes and HEMT's Photorécepteurs monolithiques hautes performances basés sur InP 10 Gbit/s, composés de photodiodes à broches et de HEMT

Kiyoto TAKAHATA, Yoshifumi MURAMOTO, Kazutoshi KATO, Yuji AKATSU, Atsuo KOZEN, Yuji AKAHORI

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Résumé:

Récepteur monolithique 10 Gbit/s OEICLes systèmes de transmission optique de 1.55, XNUMX µm ont été fabriqués à l'aide d'une structure de couches empilées de photodiodes à broches et de HEMT cultivés sur des substrats InP par MOVPE en une seule étape. Un récepteur OEIC avec un grand facteur de conversion O/E a été obtenu en ajoutant un amplificateur différentiel à trois étages à un amplificateur à rétroaction conventionnel intégré monolithiquement avec une photodiode à broche éclairée en surface. La configuration du circuit donnait à un préamplificateur une transimpédance de 60 dBΩ. Le récepteur OEIC a obtenu un fonctionnement sans erreur à 10 Gbit/s sans postamplificateur, même avec une entrée optique aussi faible que -10.3 dBm, grâce à son grand facteur de conversion O/E de 890 V/W. Un récepteur à deux canaux OEIC La matrice destinée à être utilisée dans un module photorécepteur parallèle de 10 Gbit/s basé sur une plate-forme PLC a été réalisée en intégrant de manière monolithique des WGPD multimodes avec des préamplificateurs HEMT. La structure à éclairage latéral du WGPD convient à l'intégration avec d'autres dispositifs optiques de type guide d'ondes. Le récepteur OEIC les matrices ont été fabriquées sur une tranche de 2 pouces avec une excellente uniformité et un rendement supérieur à 90 % : la transimpédance moyenne et la bande passante moyenne de 3 dB vers le bas étaient de 43.8 dBΩ et 8.0 GHz. Les deux canaux du récepteur OEIC La matrice a également montré des sensibilités de -16.1 dBm et -15.3 dBm à 10 Gbit/s. Le module photorécepteur à deux canaux a été construit en assemblant l'OEIC tableau sur une plate-forme PLC. La réponse en fréquence du module était presque la même que celle du OEIC puce et la diaphonie entre les canaux du module était meilleure que -27 dB dans la gamme de fréquences inférieure à 6 GHz. Ces résultats démontrent la faisabilité d'utiliser notre récepteur OEICC'est dans divers types de systèmes de récepteurs optiques.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E83-C No.6 pp.950-958
Date de publication
2000/06/25
Publicisé
ISSN en ligne
DOI
Type de manuscrit
Special Section PAPER (Special Issue on Advanced Optical Devices for Next Generation High-Speed Communication Systems and Photonic Networks)
Catégories
Dispositifs optiques à grande vitesse

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