Innovative Anwendungen einer Lichtquelle auf Germaniumbasis

Das Internet der Dinge (IoT) verspricht eine Revolution in der Art und Weise, wie wir über ein globales Netzwerk aus Sensoren kommunizieren, wobei der Kommunikationsbedarf in Rechenzentren exponentiell wachsen wird.

Für globale Rechenzentren, Cloud-Computing und Fiber-to-the-Home (FTTH) besteht ein starker Wunsch nach monolithischen Lichtquellen, die auf Silizium-Photonik-Chips integriert sind. Für optisch vernetzte Anwendungen müssen wir jedoch strenge Anforderungen an die Stromversorgung erfüllen.

Der Hauptvorteil der Verwendung optischer Verbindungen anstelle metallischer Verdrahtung ist die Reduzierung des Stromverbrauchs sowie höhere Datenraten. Quanteneffizienzen, die so hoch sind wie die von III-V-Lasern, müssen ersetzt werden durch ein Germanium basierte Laser.

ein Germanium

Wenn ein in Zukunft entwickelter Germaniumlaser sehr schnell arbeiten kann, also mindestens 10 Gbps und idealerweise mehr als 25 Gbps, dann ist eine direkte Modulation ohne Modulator möglich. In diesem Fall wäre der für den Modulator geschätzte Energieverbrauch nicht erforderlich, was die Anforderungen an die Quanteneffizienz etwas lockern würde.

Es gibt viele weitere mögliche Anwendungen für Lichtquellen auf Germaniumbasis, wie etwa LANs in Kraftfahrzeugen oder Biosensoren.

Für diese Anwendungen ist ein Laserbetrieb möglicherweise nicht erforderlich, solange die Quanteneffizienz von LEDs auf Ge-Basis angemessen ist. Beispielsweise werden LEDs für LAN in Autos verwendet, da die Datenraten mit etwa 25 Mbit/s relativ langsam sind. Die Vorteile der Verwendung von Lichtquellen auf Ge-Basis liegen in den Kosten und der Integrationsfähigkeit mit CMOS-Prozessen.

Verwandter Blog

Willkommen in unserem Blog, der der faszinierenden Welt des Germaniums und anderer photoelektrischer Materialien gewidmet ist. 

Holen Sie sich unser Angebot

Bitte teilen Sie uns Ihr Anliegen mit, wir melden uns innerhalb einer Stunde bei Ihnen.