Analysis, circuit modeling, and optimization of mushroom waveguide photodetector (mushroom-WGPD)
Notice bibliographique
Résumé
The waveguide photodetector (WGPD) is considered a leading candidate to overcome the bandwidth/quantum-efficiency tradeoff in conventional photodetectors (PDs). To overcome the tradeoff between the capacitance and contact resistance, the mushroom-WGPD was proposed. A calibrated circuit model for mushroom-WGPD, including all parasitics, is presented so that a complete circuit simulation of the entire photoreceiver circuit with WGPD now becomes feasible. Both the behavior of the PD and its transfer function for the optical-to-electrical response that can be implemented in a circuit simulator are studied to explore the relationships between performance and design/ material parameters. The effects of the parasitics are also studied for different PD areas. The results from this circuit model of the PD have been compared with a published experimental work and a good agreement is obtained. In addition, the characteristics of mushroom-WGPD are studied for the case of an inductor added in series to the load resistor, and better performance is achieved in comparison to the case with no inductor. Based on the studies of different parameters for design and materials, optimization has been performed for the mushroom-WGPD. With this optimization, the optimal values of the thickness of the absorption layer and the added inductor to produce the highest bandwidth of the PD are obtained. These optimizations are performed for different areas of the PD and also for different load resistors, and they result in a significant improvement in the performance of the mushroom-WGPDs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».