ভবিষ্যতের যোগাযোগ ডিভাইসে ডায়োডগুলি প্রতিস্থাপন করা হবে?

1, উপাদান বিপ্লব: প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টরগুলির পারফরম্যান্স সীমানা পুনরায় আকার দেওয়া
Dition তিহ্যবাহী সিলিকন - ভিত্তিক ডায়োডগুলি উপাদান বৈশিষ্ট্য দ্বারা সীমাবদ্ধ এবং উচ্চ - ফ্রিকোয়েন্সি, উচ্চ - তাপমাত্রা এবং উচ্চ - পাওয়ার দৃশ্যে উল্লেখযোগ্য পারফরম্যান্স অবক্ষয় প্রদর্শন করে। সিলিকন কার্বাইড (এসআইসি) এবং গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (জিএএন) দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টর উপকরণ যোগাযোগের ডায়োডগুলি আপগ্রেড করার জন্য মূল দিক হয়ে উঠছে।
এসআইসি ডায়োড: উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এবং ভোল্টেজ সহ্য করার মধ্যে নিখুঁত ভারসাম্য
এসআইসি স্কটকি ব্যারিয়ার ডায়োডস (এসবিডিএস) তাদের অত্যন্ত কম রিভার্স রিকভারি চার্জ (কিউসি) এবং উচ্চ তাপমাত্রার স্থায়িত্বের কারণে অপটিক্যাল মডিউল পাওয়ার ম্যানেজমেন্টে এক্সেল। 400g অপটিক্যাল মডিউলটির পিএফসি সার্কিটে, এসআইসি ডায়োডগুলি ঘন মোতায়েন করা ডেটা সেন্টারগুলির তাপ অপচয় হ্রাসের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, 175 ডিগ্রি এ উচ্চতর - তাপমাত্রা অপারেশনকে সমর্থন করে এবং উচ্চতর - সমর্থন করতে পারে। গ্লোবাল এসআইসি ডায়োড মার্কেট ২০২৩ সালে 458 মিলিয়ন ডলারে পৌঁছবে বলে আশা করা হচ্ছে, অপটিক্যাল যোগাযোগ খাতটি 30%এরও বেশি। এটি ২০৩০ সালের মধ্যে ২.৩ বিলিয়ন ডলার ছাড়িয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে।
গ্যান ডায়োড: আল্ট্রা হাই স্পিড সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের জন্য একটি শক্তিশালী সরঞ্জাম
গাএন উপাদানের উচ্চ বৈদ্যুতিন গতিশীলতা এটিকে উচ্চ - ফ্রিকোয়েন্সি অপটিক্যাল যোগাযোগের জন্য একটি আদর্শ পছন্দ করে তোলে। সুসংগত অপটিক্যাল ট্রান্সমিশন সিস্টেমগুলিতে, গাএন ভিত্তিক ফটোডেটেক্টরগুলি ব্যান্ডউইথথ 100GHz এরও বেশি বাড়িয়ে একক তরঙ্গ 800g বা এমনকি 1.6T সংক্রমণকে সমর্থন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট উদ্যোগের দ্বারা বিকাশিত এসআই ফটোডিয়োডের একটি জিএএন 1550nm এর তরঙ্গদৈর্ঘ্যে 0.8A/W এর দায়বদ্ধতা রয়েছে, যা traditional তিহ্যবাহী ইনগাস উপকরণগুলির চেয়ে 40% বেশি। একই সময়ে, গা dark ় প্রবাহটি 1NA এর নীচে হ্রাস করা হয়, সংকেত - থেকে - শব্দ অনুপাতকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।
2, কাঠামোগত উদ্ভাবন: পৃথক ডিভাইস থেকে অপটোলেক্ট্রনিক ইন্টিগ্রেশন পর্যন্ত
মিনিয়েচারাইজেশন এবং কম বিদ্যুৎ ব্যবহারের দিকে অপটিক্যাল যোগাযোগ ব্যবস্থার বিবর্তনের সাথে সাথে ডায়োড এবং ফোটোনিক ডিভাইসগুলির সংহতকরণ প্রযুক্তিগত অগ্রগতির মূল চাবিকাঠি হয়ে উঠেছে।
সিলিকন ফোটন প্রযুক্তি: সিএমওএস প্রক্রিয়া সহ অপটোলেক্ট্রনিক ফিউশনকে ক্ষমতায়িত করা
সিলিকন ফোটোনিক্স প্রযুক্তি সিএমওএস প্রযুক্তির মাধ্যমে ফোটোনিক ডিভাইস এবং বৈদ্যুতিন সার্কিটগুলির একক - চিপ সংহতকরণ অর্জন করে, traditional তিহ্যবাহী অপটিক্যাল মডিউলগুলির সম্পূর্ণ পৃথক স্থাপত্যকে সম্পূর্ণ পরিবর্তন করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট এন্টারপ্রাইজ দ্বারা প্রকাশিত একটি 400g সিলিকন অপটিক্যাল মডিউল 4 মিমি × 8 মিমি চিপে লেজার, ফটোডেটর, মডিউলার এবং ড্রাইভার সার্কিটগুলিকে সংহত করে, বিদ্যুতের খরচ 40% হ্রাস করে এবং traditional তিহ্যবাহী সমাধানের তুলনায় 30% দ্বারা ব্যয় করে। তাদের মধ্যে, ফটোডেটর একটি পিন ডায়োড কাঠামো গ্রহণ করে এবং ডোপিং ঘনত্ব এবং শোষণ স্তর বেধকে অনুকূল করে 1310nm এর তরঙ্গদৈর্ঘ্যে 0.9a/W এর উচ্চ দায়বদ্ধতা অর্জন করে।
3 ডি সিও প্যাকেজিং প্রযুক্তি: প্যাকেজিং বাধা ভেঙে ফেলছে
800G/1.6T অপটিক্যাল মডিউলে, 3 ডি কো প্যাকেজিং প্রযুক্তি (সিপিও) অপটিক্যাল ইঞ্জিন এবং ডিএসপি চিপের সাথে উল্লম্বভাবে ডায়োডগুলি স্ট্যাক করে এবং সিলিকনের মাধ্যমে হোলস (টিএসভি) মাধ্যমে বৈদ্যুতিক আন্তঃসংযোগ অর্জন করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট এন্টারপ্রাইজ দ্বারা বিকাশিত একটি সিপিও অপটিক্যাল মডিউল মাইক্রো বাম্প বন্ডিংয়ের মাধ্যমে একটি টিআইএ চিপের সাথে একটি ফটোডেটর অ্যারের সংমিশ্রণ করে, প্যারাসিটিক ক্যাপাসিট্যান্সকে 0.1pf এর নীচে হ্রাস করে এবং 10 ⁻⁵ এর চেয়ে বিট ত্রুটির হারের সাথে 56 জিবিএড পিএএম 4 সিগন্যাল ট্রান্সমিশনকে সমর্থন করে ⁻
3, ফাংশন সম্প্রসারণ: সিগন্যাল সনাক্তকরণ থেকে বুদ্ধিমান উপলব্ধি পর্যন্ত
অপটিক্যাল যোগাযোগে ডায়োডের ভূমিকা প্যাসিভ সিগন্যাল সনাক্তকরণ থেকে সক্রিয় বুদ্ধিমান উপলব্ধিতে বিকশিত হচ্ছে।
ফটোডিয়োড অ্যারে: বহুমাত্রিক অপটিক্যাল সিগন্যাল মনিটরিং অর্জন
সমস্ত - অপটিক্যাল নেটওয়ার্কগুলিতে, ফটোডিয়োড অ্যারেগুলি অপটিক্যাল শক্তি, তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং ফাইবার অপটিক লিঙ্কগুলির মেরুকরণ অবস্থা হিসাবে সময় পরামিতিগুলি বাস্তব - পর্যবেক্ষণ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট এন্টারপ্রাইজ দ্বারা চালু করা একটি ইন্টিগ্রেটেড অপটিক্যাল মনিটরিং মডিউল (আইএসএম) এআই অ্যালগরিদমের সাথে মিলিত একটি 8-চ্যানেল ইনগাস ফটোডিয়োড অ্যারে ব্যবহার করে, ফাইবার নমন এবং সংযোগকারী ময়লা হিসাবে সঠিকভাবে সনাক্ত করতে, নেটওয়ার্ক অপারেশন এবং 80%দ্বারা রক্ষণাবেক্ষণ দক্ষতার উন্নতি করে।
টিউনেবল ফটোডেটর: গতিশীল তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিচালনা সমর্থন করে
সি+এল ব্যান্ড এক্সটেন্ডেড ট্রান্সমিশন সিস্টেমে, টিউনেবল ফটোডেটেক্টরগুলি শোষণ স্তরটির বেধ বা রিফেক্টিভ সূচককে সামঞ্জস্য করে 1260-1620nm এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসরে গতিশীল কভারেজ অর্জন করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট এন্টারপ্রাইজ দ্বারা বিকাশিত এমইএমএস প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে একটি টিউনেবল ডিটেক্টরটির তরঙ্গদৈর্ঘ্য টিউনিং গতি 100nm/এমএস রয়েছে, সি+এল ব্যান্ডে 400g সিস্টেমের বিরামবিহীন স্যুইচিং সমর্থন করে এবং একক ফাইবারের ক্ষমতা 50%বৃদ্ধি করে।
4, বিকল্প হুমকি: কোয়ান্টাম প্রযুক্তি এবং নতুন ডিভাইসের চ্যালেঞ্জ
যদিও ডায়োডগুলি অপটিকাল যোগাযোগের ক্ষেত্রে একটি কেন্দ্রীয় অবস্থান দখল করে, তবে কোয়ান্টাম যোগাযোগ এবং একক ফোটন সনাক্তকরণের মতো উদীয়মান প্রযুক্তিগুলি এখনও তাদের জন্য সম্ভাব্য হুমকি তৈরি করে।
কোয়ান্টাম ডট ফটোডিয়োড: একক ফোটন স্তর সনাক্তকরণ ক্ষমতা
কোয়ান্টাম ডট ফটোডিয়োডগুলি কোয়ান্টাম বিন্দুর আকার নিয়ন্ত্রণ করে, অপটিক্যাল কোয়ান্টাম যোগাযোগের জন্য মূল ডিভাইস সমর্থন সরবরাহ করে একক ফোটন স্তর সনাক্তকরণ অর্জন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট উদ্যোগের দ্বারা বিকশিত একটি কোয়ান্টাম ডট ডিটেক্টরের 1550nm এর তরঙ্গদৈর্ঘ্যে 100Hz এর চেয়ে কম গা dark ় গণনা হার এবং 90%সনাক্তকরণ দক্ষতা রয়েছে। এটি কোয়ান্টাম কী বিতরণ (কিউকেডি) সিস্টেমে প্রয়োগ করা হয়েছে।
গ্রাফিন ডিটেক্টর: টেরহার্টজ স্তরের প্রতিক্রিয়া গতি
গ্রাফিন ডিটেক্টরগুলি, তাদের শূন্য ব্যান্ডগ্যাপ বৈশিষ্ট্য সহ, একটি তাত্ত্বিক প্রতিক্রিয়া গতি 1thz অবধি রয়েছে, যা traditional তিহ্যবাহী অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলি ছাড়িয়ে যায়। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট উদ্যোগের দ্বারা বিকশিত একটি গ্রাফিন ফোটোডেক্টরের 0.3-1.5 টিএইচজেডের ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জের 0.5A/W এর দায়বদ্ধতা রয়েছে, যা টেরহার্টজ যোগাযোগের জন্য একটি মূল ডিভাইস সরবরাহ করে।
https://www.trrsememon.com/transistor/p{ {{{}}}}}}}}}} এমওএসএফইটি {4 ... বিএসএস 84.html