مستقبِل ضوئي نانوي مجوف ضوئي من السيليكون الكريستالي الضوئي المصنوع من السيليكون مع صمام ثنائي p-i-n مدمج أفقياً.

لقد أصبحت الحاجة الملحة لزيادة سرعة حركة البيانات في الاتصالات عبر مسافات قصيرة جدًا عامل جذب بين الباحثين، ومع تطور التكنولوجيا، أصبح المجال الضوئي السيليكوني أحد المرشحين لذلك، وذلك لأن الفوتونات لا تنتج تسخين جول الدوائر الكهربائية ذات الدوائر الضوئية والأجهزة الكهربائية الضوئية والإلكترونية الضوئية تحتاج إلى تطوير، ومع ذلك، فإن تحقيق الإلكترونيات الضوئية يمثل تحديًا، وذلك لأنه في الطول الموجي للاتصالات، يكون السيليكون شفافًا ولا يمكن إنشاء حاملات الصور , كان تكامل الجرمانيوم على السيليكون هو الأفضل بشكل عام ولكنه يتطلب طريقة تصنيع معقدة وتقليل توافق CMOS في التصنيع وصعوبة التكامل مع أجهزة CMOS الأخرى، علاوة على ذلك، مع وجود الخلل، زادت قيمة تيار التسرب.
على الرغم من أنه تم الإبلاغ مؤخرًا عن اكتشاف إلكتروني ضوئي منخفض الطاقة بواسطة جهاز مصنوع بالكامل من السيليكون في تجويف نانوي عالي الجودة PhC، فقد تم إثباته باستخدام غطاء هوائي يتطلب عملية تصنيع معقدة، لذلك، أظهرنا في هذه الدراسة اكتشافًا ضوئيًا للسيليكون بالكامل باستخدام تجاويف نانوية عالية الجودة من PhC ومغطاة بـ SiO2 ملفقة بواسطة عملية الطباعة الحجرية الضوئية، يتم استخدام امتصاص ثنائي الفوتون للكشف عن الضوء وحققنا تيارًا داكنًا منخفضًا (38 باسكال عند -3 فولت) بسبب. مصنوع بالكامل من السيليكون ومغطى بـ SiO2 على السطح، بفضل التيار المظلم المنخفض، الحد الأدنى من الطاقة الضوئية القابلة للاكتشاف هو -20 ديسيبل مللي واط من خلال عرض الاستجابة الديناميكية دون جيجاهرتز، وهذا يوضح أنه يمكن استخدام جهاز الاستقبال الضوئي كطول موجي. جهاز استقبال ضوئي انتقائي مع اكتشاف الضوضاء الصغيرة، وانخفاض الطاقة القابلة للاكتشاف والبصمة الصغيرة (50μm2) يجعل هذا الجهاز مرشحًا جيدًا كنظام مراقبة ألياف فعال من حيث التكلفة وهو ضروري لضمان جودة الخدمة البصرية. الشبكات.