Anwendung · Photonik & Integrierte Systeme

Detektoren für photonische Systeme, Testgeräte und integrierte Photonik

Photonische Systeme werden komplexer. Detektoren müssen näher an den Chip rücken, einfacher integrierbar werden und skalierbare Fertigung unterstützen. Einzelphotonen- und Schwachlicht-Detektion ist entscheidend für Quantenphotonik, optische Testtechnik, Kommunikationssysteme und Laborinstrumentierung.

Warum CMOS-kompatible Detektortechnologie zählt

Eine silizium-kompatible Germanium-SPAD-Plattform kann Integrationsbarrieren zwischen photonischen Komponenten, Detektor-Arrays und elektronischer Auslese deutlich reduzieren.

Das ist relevant überall dort, wo diskrete Detektormodule Kosten, Komplexität, Baugröße und Packaging-Aufwand in das System einbringen — von Quantenphotonik-Experimenten über optische Testgeräte bis zu kompakten Kommunikationsmodulen.

GeQDs Beitrag

Eine Detektorplattform für zukünftige photonische Systeme — SWIR-empfindlich, ohne kryogene Infrastruktur.

GeQD entwickelt eine Detektorplattform, die zukünftige photonische Systeme bedienen soll, die SWIR-empfindliche Einzelphotonendetektion benötigen — ohne sich auf teure oder kryogene Detektor-Infrastruktur stützen zu müssen.

Technische Integrationskriterien

Kriterien, die wir mit Systemintegratoren und Photonik-Designern für eine konkrete Detektor-Spezifikation durchgehen.

Kopplung an optische Pfade

Kompatibilität mit Faser-, Freistrahl- und On-Chip-Wellenleiter-Kopplung für direkte Integration in photonische Schaltungen. Wellenleitergekoppelte Detektoren befinden sich in einem frühen Forschungsstadium (TRL 1–2).

Aktive Detektorfläche

Aktive Fläche abgestimmt auf Modenfeld-Durchmesser und Akzeptanzwinkel des Ziel-Photonensystems.

Timing-Jitter

Sub-100 ps Zielwerte ermöglichen TCSPC, Koinzidenzdetektion und Hochraten-Quantenphotonik-Experimente.

Readout-Kompatibilität

CMOS-kompatible Schnittstellen für direkte Ko-Integration mit Analog-Frontends und digitaler Signalverarbeitung.

Wafer-Level-Fertigbarkeit

Ge-auf-Si-Prozessierung, abgestimmt auf etablierte Silizium-Foundry-Prozesse für wiederholbare, skalierbare Fertigung.

Array-Skalierung

Roadmap von Einzelpixeln zu linearen und 2D-SPAD-Arrays für räumlich aufgelöstes Photonenzählen.

Packaging & Modulintegration

Standard-Halbleiter-Packaging für direkten Einsatz in bestehenden Photonik- und Instrumentenmodulen.

Berechnungen auf Daten der Labormessungen — konkrete Kennwerte werden veröffentlicht, sobald Charakterisierungen abgeschlossen sind.

Mit GeQD über Detektor-Integration sprechen.

Wir tauschen uns mit Photonik-Designern, Testgeräte-Anbietern und Forschungsgruppen über Integrationspfade für SWIR-Einzelphotonendetektion aus.

Universität Stuttgart – Institut für Halbleitertechnik

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Pfaffenwaldring 47

70569 Stuttgart, Deutschland

Tel: +49 711 68560896

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