O le masini fa'ailoilo ata silicon fou (Si photodetector)

Fouvalegamasini e iloa ai ata o le silicon(Mea e iloa ai ata o le Si)

 

Mea e iloa ai ata fou e fa'aaogaina ai le silicon atoa (fa'ata'ita'iga fou)Si photodetector), faatinoga e sili atu nai lo le masani

Faatasi ai ma le faatupulaia o le faigata o faataitaiga o le atamai faapitoa ma fesoʻotaʻiga loloto o neula, o faaputuga komepiuta e faateleina ai manaoga i fesootaiga fesoʻotaʻiga i le va o masini faʻagasolo, manatua ma node komepiuta. Peitai, o fesoʻotaʻiga masani i luga o le chip ma fesoʻotaʻiga i le va o chip e faʻavae i luga o fesoʻotaʻiga eletise e leʻi mafai ona faʻafetaui le manaʻoga faʻatupulaʻia mo le bandwidth, latency ma le faʻaaogaina o le eletise. Ina ia foia lenei faʻalavelave, o le tekinolosi fesoʻotaʻiga opitika faatasi ai ma lona mamao fesiitaiga umi, saoasaoa vave, ma le lelei maualuga o le faʻaaogaina o le malosi, e faasolosolo malie ona avea ma faʻamoemoega o le atinaʻeina i le lumanaʻi. Faatasi ai ma ia mea, o le tekinolosi silicon photonic e faʻavae i luga o le faagasologa o le CMOS e faaalia ai le gafatia tele ona o lona maualuga o le tuufaatasia, tau maualalo ma le saʻo o le faagasologa. Peitai, o le faʻatinoina o photodetectors maualuga le faatinoga o loʻo feagai pea ma le tele o luʻitau. E masani lava, e manaʻomia e photodetectors ona tuufaatasia meafaitino ma se va vaapiapi, e pei o le germanium (Ge), e faʻaleleia atili ai le faatinoga o le mauaina, ae o lenei mea e oʻo atu ai foi i faiga gaosiga sili atu ona faigata, tau maualuga, ma fua faatatau e le masani ai. O le all-silicon photodetector na atiaʻe e le 'au suʻesuʻe na ausia ai le saoasaoa o le fesiitaiga o faʻamatalaga e 160 Gb/s i le auala taʻitasi e aunoa ma le faʻaaogaina o le germanium, faʻatasi ai ma le aofaʻi atoa o le bandwidth o le fesiitaiga e 1.28 Tb/s, e ala i se mamanu fou o le dual-microring resonator.

Talu ai nei, na lomia ai e se 'au su'esu'e soofaatasi i le Iunaite Setete se su'esu'ega fou, ma fa'alauiloa ai ua latou manuia le atina'eina o se photodiode avalanche e fa'aogaina uma le silicon (Mea e iloa ai ata o le APD) sipi. O lenei sipi e matua saoasaoa tele ma taugofie le galuega faatino o le photoelectric interface, lea e faamoemoe e ausia ai le sili atu i le 3.2 Tb i le sekone le fesiitaiga o faamatalaga i feso'ota'iga opitika i le lumanai.

Fa'afouga fa'atekinolosi: mamanu o le resonator microring fa'alua

E masani ona i ai ni feteenai e le mafai ona foia i masini fa'aata masani i le va o le bandwidth ma le tali vave. Na fa'aitiitia ma le manuia e le 'au su'esu'e lenei feteenai e ala i le fa'aogaina o se mamanu resonator fa'alua-microring ma taofia lelei ai le fesoota'iga i le va o auala. O taunu'uga o fa'ata'ita'iga e fa'aalia ai o lemasini e iloa ai ata uma-silikonie iai le tali A e 0.4 A/W, o le tafe pogisa e maualalo e pei o le 1 nA, o le bandwidth maualuga e 40 GHz, ma le crosstalk eletise e matua maualalo lava e itiiti ifo i le −50 dB. O lenei faatinoga e tutusa ma photodetectors faapisinisi o loʻo iai nei e faʻavae i luga o le silicon-germanium ma meafaitino III-V.

 

Va'ai atu i le lumanai: O le Ala i le fa'afouga i feso'ota'iga va'ai

O le manuia o le atinaʻeina o le all-silicon photodetector e le gata ina sili atu nai lo le fofo masani i tekinolosi, ae na ausia ai foi le sefeina o le tusa ma le 40% i le tau, ma saunia ai le ala mo le faʻatinoina o fesoʻotaʻiga opitika vave ma taugofie i le lumanaʻi. O le tekinolosi e fetaui lelei ma faiga CMOS o loʻo iai nei, e matua maualuga lava le fua ma le fua, ma e faʻamoemoeina e avea ma vaega masani i le matata o tekinolosi silicon photonics i le lumanaʻi. I le lumanaʻi, o loʻo fuafua le 'au suʻesuʻe e faʻaauau pea ona faʻaleleia le mamanu e faʻaleleia atili ai le fua faatatau o le mitiia ma le faʻatinoga o le bandwidth o le photodetector e ala i le faʻaitiitia o le faʻateleina o le doping ma faʻaleleia atili tulaga o le faʻapipiʻiina. I le taimi lava e tasi, o le a suʻesuʻeina foʻi e le suʻesuʻega pe faʻapefea ona faʻaaogaina lenei tekinolosi all-silicon i fesoʻotaʻiga opitika i le isi tupulaga AI clusters e ausia ai le bandwidth maualuga, scalability ma le lelei o le malosiaga.


Taimi na lafoina ai: Mati-31-2025