Moduły detekcyjne dla telekomunikacji optycznej w otwartej przestrzeni drugiej generacji

Bielecki, Z.; Brudnowski, M.; Gawron, M.; Pawluczyk, J.; Piotrowski, A.; Piotrowski, J.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Moduły detekcyjne dla telekomunikacji optycznej w otwartej przestrzeni drugiej generacji

Autorzy

Bielecki Z. , Brudnowski M. , Gawron M. , Pawluczyk J. , Piotrowski A. , Piotrowski J.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Integrated IR detector packages for the second generation of free-space optical links

Języki publikacji

Abstrakty

Przedstawiono konstrukcję i właściwości szerokopasmowych modułów detekcyjnych przeznaczonych dla otwartych łączy optoelektronicznych drugiej generacji. W modułach tych wykorzystano heterostrukturalne fotodetektory długofalowego (λ ≈ 10 μm) promieniowania podczerwonego, pracujące w temperaturze otoczenia lub chłodzone za pomocą chłodziarek termoelektrycznych. Podstawą konstrukcji fotodetektorów są złożone heterostruktury HgCdTe wytwarzane metodą MOCVD. Dzięki optymalizacji konstrukcji moduły detekcyjne osiągają wykrywalności >10¹⁰cmHz^1/2/W i stałe czasowe <0,1 ns.

Wide bandwidth IR detector packages for the second generation freespace optical links are reported. The packages are based on long wavelength HgCdTe photodetectors operating at ambient temperatures or cooled with Peltier coolers. Due to advanced architecture the devices are characterized by >10¹⁰cmHz^1/2/W detectivities and <0.1 ns time constants.

Słowa kluczowe

łącze optoelektroniczne detektory podczerwieni HgCdTe szerokopasmowa detekcja podczerwieni

optical link infrared photodetectors HgCdTe uncooled photodetectors wide bandwidth IR detection

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

Rocznik

2008

Tom

Vol. 49, nr 7-8

Strony

95--100

Opis fizyczny

Bibliogr. 24 poz., il., tab., wykr.

Twórcy

autor

Bielecki Z.

autor

Brudnowski M.

autor

Gawron M.

autor

Pawluczyk J.

autor

Piotrowski A.

autor

Piotrowski J.

Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa

Bibliografia

[1] Holejko K.: Łącza optyczne w otwartej przestrzeni. Przegląd telekomunikacyjny, 4, 118 124, 2005.
[2] Juarez J. C.: Free-space optical communications for next-generation military networks. IEEE Communications Magazine, 46-51, November 2006.
[3] Kinkade K.: Free-space optics builds invisible bridges. Laser Focus World, 12, 2003.
[4] Achour M.: Free-space optics wavelength selection: 10µm versus shorter wavelengths. http://www.ulmtech.com.
[5] www.alpeslasers.ch.
[6] Frendinandow E., Mitsev T.: Link range of free space laser communication system. Microwave Review, 41-42, December 2003.
[7] Piotrowski J., Galus W., Grudzien M.: Near Room-Temperature IR Photo-detectors. lnfrared Phys., 31, 11-48, 1991.
[8] Piotrowski J., Piotrowski A.: Uncooled infrared photodetectors in Poland. Proc. SPIE, 5957, 117-128, 2005.
[9] Piotrowski J., Rogalski A.: High-Operating-Temperature Infrared Photodetectors. Ed. SPIE, Bellingham, ISBN: 9780819465351, 2007
[10] Piotrowski J.: Hg1-xCdxTe Infrared Photodetectors. ln lnfrared Photodetectors, SPIE, 391-494, Bellingham, 1995.
[11] White A. M.: Auger Suppression and Negative Resistance in Low Gap PIN Diode Structures. J. Appl. Phys., 26, 5, 317-324, 1986.
[12] Elliott C. T., Gordon N. T., Phillips T. J., Steen H., White A. M., Wilson D. J., Jones C. L., Maxey C. D., Metcalfe N. E.: Minimally cooled heterojunction laser heterodyne detectors in metalorganic Hg1-xCdxTe. Jvapor phase epitaxially grown Hg1. Electron. Mater., 25, 1146-1150, 1996.
[13] Elliott C. T., Gordon N. T., Hall R. S., Phillips T. J., White A. M., Jones C. L., Maxey C. D., Metcalfe N. E.: Recent results on MOVPE grown heterostructure devices. J. Electron. Mater., 25, 1139-1145, 1996.
[14] Piotrowski J., Gawron W.: Ultimate Performance of Infrared Photodetectors and Figure of Merit of Detector Material. Infrared Physics and Technology, 38, 63-68, 1997.
[15] Bocci A., Marcelli A., Pace E., Drago A., Piccinini M., Cestelli Guidi M., Sali D., Morini P., Piotrowski J.: Time Resolved Detection of Infrared Synchrotron Radiation at DAΦNE. AIP Conf. Proc., 879, 1246-1249, 2007.
[16] Bocci A., Marcelli A., Pace E., Drago A., Piccinini M., Cestelli Guidi M., De Sio A., Sali D., Morini P., Piotrowski J.: Fast infrared detectors for beam diagnostics with synchrotron radiation. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 580, 190-193, 2007.
[17] Piotrowski A., Kłos K., Gawron W., Pawluczyk J., Orman Z., Piotrowski J.: Uncooled or minimally cooled 10 um photodetectors with subnanosecond response time. Proc. SPIE, 6542, 2007.
[18] Piotrowski A., Gawron W., Klos K., Pawluczyk J., Piotrowski J., Madejczyk P., Rogalski A.: Improvements in MOCVD growth of Hg1-xCdxTe heterostructures for uncooled infrared photodetectors. Proc. SPIE, 5957, 108-116, 2005.
[19] Józwikowski K., Gawron W., Piotrowski J. Jóżwikowska A.: Enhanced numerical modelling of non-cooled long wavelength multi-junction (Cd, Hg)Te photodiodes. IEE Proc.- Circuits Devices Syst., 150, 65-71, 2003.
[20] Elliott C. T., Gordon N. T., White A. M.: Towards background-limited, room-temperature, infrared photon detectors in the 3-13 um wavelength range. Appl. Phys. Lett., 74, 1999. 2881-2883.
[21] Ashley T., Elliott C. T.: Non-equilibrium mode of operation for infrared detection. Electron. Lett., 21, 451-452, 1985.
[22] Baker I. M., Maxey C. D.: Summary of HgCdTe 2D Array Technology in the U.K. J. Electron. Mater., 30, 6, 682-689, 2001.
[23] Ashby M. K., Gordon N. T., Elliott C. T., Jones C. L., Maxey C. D., Hipwood L., Catchpole R.: Novel Hg1-xCdxTe Device Structure for Higher Operating Temperature Detectors. J. Electron. Mater., 32, 7, 667-671, 2003.
[24] Kinch A.: Fundamental physics of infrared detector materials. J. Electron. Mater., 29, 809-817, 2000.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BWAK-0011-0020