面向GPON的硅基锗探测器应用研究

• 作者: 刘光祖 张洪国 杨华山 杨楠 江伟 程鲁腾 陈相宁
• 来源期刊: 南京大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 硅基光电子学 硅基锗探测器 GPON 2.5 Gbps
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 城市大气污染专栏
• 页码范围: 1104-1112
• 页数: 9页
• 分类号: TN29
• 字数: 4077字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13232/j.cnki.jnju.2016.06.014

摘要

锗硅探测器由于其在近红外波段有高响应度、高带宽，且与 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)工艺兼容等优良的光电特性，已经成为近几年的研究热点之一.为了研究硅基锗 APD的商用通信测试指标，结合 GPON(Gigabit-capable Passive Optical Networks)接入网的技术指标要求，实验研究了硅基锗探测器的光电变换特性.采用BERT搭建了可靠的硅基锗探测器测试系统，并对探测器进行了性能测试.该设计方案可靠性高，测试数据对实际应用有一定的指导意义.测试眼图表明，该探测器可以在2.5 Gbps 速率下可靠检测出2电平调制符号，有在 GPON 光通信网络中应用的潜力.讨论了进一步降低误码率，实现低误码、高可靠性的数据通信，减小信号因内部逻辑设计而产生的误码的几种方法.其中包括采用可扩展的 Aurora 光纤传输协议的传输方案、集成直流平衡缓冲器(DC-balancing Buffer)的方法和加入 CDR(时钟数据恢复)模块的方法.数据表明，所提出的测试方案是可行的.本试验为硅基锗探测器在 GPON上应用提供可行解决方案和技术数据.