Wafer DFB N-InP substrato epiwafer strato attivo InGaAlAs/InGaAsP 2 4 6 pollici per sensore di gas

Wafer DFB N-InP substrato epiwafer strato attivo InGaAlAs/InGaAsP 2 4 6 pollici per sensore di gas

DFB wafer N-InP substrato epiwafer's brief

Un wafer DFB (Distributed Feedback) su un substrato di fosfuro indio (N-InP) di tipo n è un materiale critico utilizzato nella produzione di diodi laser DFB ad alte prestazioni.Questi laser sono essenziali per le applicazioni che richiedono un solo modoI laser DFB funzionano in genere nelle fasce di lunghezza d'onda da 1,3 μm a 1,55 μm.che sono ottimali per la comunicazione in fibra ottica a causa della trasmissione a bassa perdita nelle fibre ottiche.

IlSubstrato InP di tipo nfornisce un'ottima corrispondenza reticolare per gli strati epitaxiali, come InGaAsP, che vengono utilizzati per formare la regione attiva, gli strati di rivestimento e la struttura integrata della griglia del laser DFB.Questa griglia consente un feedback preciso e il controllo della lunghezza d'onda, che lo rende ideale per le comunicazioni a lunga distanza e i sistemi di multiplexing a divisione di lunghezza d'onda (WDM).

Le principali applicazioni degli epiwafer DFB su substrati N-InP includono trasmettitori ottici ad alta velocità, interconnessioni dei data center, rilevamento dei gas ambientali,e di imaging medico mediante tomografia ottica di coerenza (OCT)Le caratteristiche prestazionali del wafer, quali la modulazione ad alta velocità, la stabilità della lunghezza d'onda e la larghezza di linea spettrale ristretta, lo rendono indispensabile per le moderne tecnologie di comunicazione e di rilevamento.

Proprietà dell'epiwafer del substrato N-InP del wafer DFB

Materiale del substrato: fosfuro di indio di tipo N (N-InP)

• Corrispondenza di reticolo: il substrato N-InP fornisce un'eccellente corrispondenza reticolare con gli strati epitaxiali, come InGaAsP o InAlGaAs, riducendo i difetti e la deformazione, che è fondamentale per un'affidabilità,funzionamento laser ad alte prestazioni.
• Alta mobilità elettronica: InP ha un'elevata mobilità elettronica, consentendo un trasporto efficiente del vettore, essenziale per i laser DFB ad alta velocità.
• Distanza di banda diretta: InP ha un intervallo di banda diretto di 1,344 eV, consentendo un'emissione luminosa efficiente nello spettro infrarosso, in particolare nelle fasce di lunghezza d'onda 1,3 μm e 1,55 μm.

Regione attiva e strati epitaxiali

• Strato attivo InGaAsP/InAlGaAsLa regione attiva, costituita tipicamente da InGaAsP, è quella in cui si verifica la ricombinazione elettrone-buco, generando fotoni.3 μm o 1.55 μm) per la comunicazione ottica.
• Strati di rivestimento: Circondare la regione attiva, fornendo un confinamento ottico, assicurando che la luce rimanga all'interno della regione attiva per un laser efficiente.
• Strato di griglia: La struttura DFB comprende una griglia integrata che fornisce un feedback per il funzionamento in modalità singola e un controllo preciso della lunghezza d'onda.

Lunghezza d'onda operativa

• 10,3 μm e 1,55 μm: Queste lunghezze d'onda sono ideali per la comunicazione in fibra ottica a causa delle minime perdite di trasmissione nelle fibre ottiche, rendendo l'epiwafer cruciale per le applicazioni di telecomunicazione.

• Uni-modo e larghezza di linea ristretta

  • I laser DFB sono progettati per funzionare in modalità singola, producendo luce con una larghezza di linea spettrale molto stretta,che è fondamentale per la trasmissione di dati ad alta velocità e la riduzione del rumore nei sistemi di comunicazione ottica.

Stabilità della lunghezza d'onda

• Griglia integrata: La griglia nella struttura DFB garantisce un'uscita di lunghezza d'onda stabile, rendendo il laser altamente affidabile per le comunicazioni a lunga distanza e i sistemi WDM.
• Stabilità a temperatura: gli epiwafer DFB su substrati N-InP offrono un'eccellente stabilità a temperatura, garantendo prestazioni costanti in un'ampia gamma di temperature.

Corrente di soglia bassa

• La struttura ottimizzata del laser DFB su un substrato N-InP porta a correnti di soglia basse, il che significa che è necessaria meno potenza per avviare il laser, rendendo questi wafer altamente efficienti dal punto di vista energetico.

Capacità di modulazione ad alta velocità

• A causa dell'elevata mobilità elettronica e dell'efficiente iniezione del vettore in InP, i laser DFB su substrati N-InP sono in grado di modulare ad alta velocità,rendendoli ideali per l'uso in trasmettitori ottici ad alta velocità e interconnessioni di data center.

Test di mappatura PL dell'epiafilo del substrato N-InP del wafer DFBZMSH DFB inp epiwafer.pdf)

Risultato di prova XRD e ECV dell'epiafilo con substrato N-InP del wafer DFB

Applicazione dell'epiwafer a substrato N-InP del wafer DFB

I wafer DFB (Distributed Feedback) su substrati di fosfuro di indio (N-InP) di tipo n sono cruciali in varie applicazioni optoelettroniche ad alte prestazioni, in particolare in cui il mono-modo,è richiesta un'emissione luminosa a larghezza di linea strettaDi seguito sono riportate le principali applicazioni:

Comunicazione ottica

• Reti in fibra ottica a lunga distanza: i laser DFB su substrati N-InP sono ampiamente utilizzati nei sistemi di comunicazione ottica a lunga distanza.55 μm è ottimale per ridurre al minimo la perdita di segnale nelle fibre ottiche, che li rende ideali per la trasmissione di dati ad alta velocità.
• Sistemi WDM (multiplessazione per divisione di lunghezza d'onda): nei sistemi WDM densi, i laser DFB vengono utilizzati per generare lunghezze d'onda precise per diversi canali.La loro stretta larghezza di linea e la stabilità della lunghezza d'onda sono essenziali per massimizzare il numero di canali nello spettro ottico.

Interconnessioni del Data Center

• Trasmissione dati ad alta velocità: i laser DFB sono impiegati in ricevitori ottici utilizzati per la trasmissione dati ad alta velocità a breve o media distanza all'interno dei data center.La loro capacità di modulazione ad alta frequenza e il basso consumo di energia sono fondamentali per le operazioni efficienti dal punto di vista energetico.

Sensori di gas ambientali

• Detezione dei gas: i laser DFB sono utilizzati nei sensori di gas ambientali per rilevare gas specifici, come CO2 e CH4.possono essere effettuate misurazioni altamente sensibili per applicazioni di monitoraggio industriale e ambientale.
• Spectroscopia di assorbimento laser: i laser DFB offrono una larghezza di linea ristretta e una potenza stabile, rendendoli ideali per applicazioni di rilevamento e spettroscopia di gas precisi.

Diagnostica medica (tomografia di coerenza ottica - OCT)

• Oftalmologia e dermatologia: i laser DFB sono utilizzati nei sistemi di tomografia ottica di coerenza (OCT), ampiamente utilizzati per l'imaging ad alta risoluzione dei tessuti biologici.La larghezza di linea spettrale ristretta e l'uscita di lunghezza d'onda stabile aiutano a generare immagini chiare e dettagliate, essenziale per la diagnosi non invasiva in oftalmologia e dermatologia.

Sistemi LIDAR (Light Detection and Ranging)

• Veicoli autonomi e mappatura 3D: i laser DFB sono utilizzati nei sistemi LIDAR per misurare le distanze e gli ambienti di mappatura.La loro larghezza di linea ristretta e le loro prestazioni stabili consentono di misurare con precisione le distanze e rilevare gli oggetti nella guida autonoma, droni e sistemi di mappatura 3D.

Comunicazione satellitare e spaziale

• Comunicazione ad alta frequenza: i laser DFB sono utilizzati nei sistemi di comunicazione satellitare per trasmettere segnali di dati ad alta frequenza e a lunga distanza.La loro stabilità di lunghezza d'onda e il basso consumo di energia sono vitali per una comunicazione spaziale affidabile, dove la temperatura e le condizioni ambientali possono variare.

Circuiti integrati fotonici (PIC)

• Optoelettronica integrata: gli epiwafer DFB sono utilizzati in circuiti integrati fotonici (PIC), che combinano più componenti ottici, come laser, modulatori e rilevatori, su un singolo chip.Questi circuiti sono essenziali per le applicazioni di comunicazione dati ad alta velocità e di elaborazione del segnale.

Militare e aerospaziale

• Comunicazione e targeting sicuri: i laser DFB sono utilizzati in applicazioni militari per comunicazioni sicure e ad alta frequenza.La loro stretta larghezza di linea e la loro stabilità di lunghezza d'onda sono cruciali per ridurre al minimo le interferenze del segnale in ambienti di comunicazione complessi.
• Targeting di precisione: nell'aerospazio e nella difesa, i laser DFB sono impiegati in sistemi di targeting e guida che richiedono un controllo preciso della lunghezza d'onda e stabilità.

Spectroscopia di precisione

• Ricerca scientifica: i laser DFB sono utilizzati nella spettroscopia di precisione per l'analisi dettagliata dei materiali e delle composizioni chimiche.La loro stretta larghezza di linea e la lunghezza d'onda regolabile le rendono ideali per misure accurate nella ricerca scientifica e nelle applicazioni industriali.

DFB wafer N-InP substrato epiwafer foto reali

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