DE10303676A1 - Elektrooptisches Bauelement - Google Patents

Elektrooptisches Bauelement Download PDF

Info

Publication number
DE10303676A1
DE10303676A1 DE10303676A DE10303676A DE10303676A1 DE 10303676 A1 DE10303676 A1 DE 10303676A1 DE 10303676 A DE10303676 A DE 10303676A DE 10303676 A DE10303676 A DE 10303676A DE 10303676 A1 DE10303676 A1 DE 10303676A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electro
millimeter
antenna
optical component
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE10303676A
Other languages
English (en)
Inventor
Bernhard STEGMÜLLER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Priority to DE10303676A priority Critical patent/DE10303676A1/de
Priority to US10/764,021 priority patent/US6975780B2/en
Publication of DE10303676A1 publication Critical patent/DE10303676A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/16Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/28Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
    • H01Q9/285Planar dipole
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2575Radio-over-fibre, e.g. radio frequency signal modulated onto an optical carrier
    • H04B10/25752Optical arrangements for wireless networks

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrooptisches Bauelement (2) mit einer Millimeter- und/oder Submillimeterantenne (220) und einem optischen Empfänger. DOLLAR A Um bei einem solchen elektrooptischen Bauelement zu erreichen, dass sich Millimeterwellen und/oder Submillimeterwellen besonders gut generieren lassen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der optische Empfänger ein Elektroabsorptionsmodulator (10) ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrooptisches Bauelement mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Unter dem Begriff „Millimeterwellen" werden nachfolgend elektromagnetische Wellen verstanden, deren Wellenlänge (Freiraumwellenlänge) im Millimeter-Bereich liegt; entsprechend werden unter dem Begriff „Submillimeterwellen" elektromagnetische Wellen verstanden, deren Wellenlänge kleiner als ein Millimeter ist. Unter dem Begriff „Millimeterantenne" und „Submillimeter-Antenne" werden nachfolgend Antennen verstanden, die elektromagnetische Millimeterwellen bzw. Submillimeterwellen abstrahlen und/oder empfangen können.
  • Ein derartiges Bauelement ist aus der Druckschrift „Monolithically integrated Yagi-Uda antenna for photonic emitter operating at 120 GHz" (A. Hirata, T. Furuta und T. Nagatsuma; Electronics Letters, 30. August 2001, Vol. 37, Nr. 18) bekannt. Bei diesem vorbekannten Bauelement handelt es sich um eine Anordnung bestehend aus einer Fotodiode und einer Yagi-Uda-Antenne, die an die Fotodiode angeschlossen ist. Mit der Fotodiode, die als UTC (UTC: uni-travellingcarrier-photodiode) ausgebildet ist, werden mit einer Signalfrequenz von 120 GHz modulierte optische Signale empfangen und in elektrische Signale umgewandelt. Die elektrischen Signale weisen damit eine elektrische Frequenz von ebenfalls 120 GHz auf und werden von der an die UTC-Fotodiode angeschlossenen Yagi-Uda-Antenne abgestrahlt. Mit anderen Worten handelt es sich bei dem vorbekannten Bauelement um einen elektrooptischen Wandler, der optische Signale mit hoher Modulationsfrequenz in elektromagnetische Millimeterwellen umwandelt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrooptisches Bauelement anzugeben, das zum Generieren von Millimeterwellen oder Submillimeterwellen besonders gut geeignet ist.
  • Diese Aufgabe wird bei einem elektrooptischen Bauelement der eingangs angebenen Art erfindungsgemäß durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen elektrooptischen Bauelements ist darin zu sehen, dass dieses einen besonders hohen Wirkungsgrad bei der Umwandlung von optischen Signalen in elektromagnetische Millimeter- bzw. Submillimeterwellen aufweist, weil zum Detektierten der optischen Signale ein Elektroabsorptionsmodulator eingesetzt wird.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen elektrooptischen Bauelements besteht darin, dass dieses eine doppelte Funktionalität aufweist, da nämlich der Elektroabsorptionsmodulator auch in umgekehrter Richtung betrieben werden kann und somit zum Generieren modulierter optischer Signale herangezogen werden kann. Konkret können mit dem erfindungsgemäßen elektrooptischen Bauelement nämlich optische Lichtsignale mit einer Modulationsfrequenz beaufschlagt werden, die von der an den Elektroabsorptionsmodulator angeschlossenen Millimeter- oder Submillimeterantenne empfangen worden sind.
  • Für die bereits erwähnte „umgekehrte" Richtung beim Betrieb des elektrooptischen Bauelements – das heißt also zum Generieren modulierter optischer Lichtsignale – ist eine optische Signalquelle wie zum Beispiel ein Laser notwendig. Es wird daher im Rahmen einer Weiterbildung des elektrooptischen Bauelements als vorteilhaft angesehen, wenn das elektrooptische Bauelement ein optisch aktives Element aufweist bzw. enthält. In einem solchen Fall kann nämlich auf einen Anschluss einer separaten Lichtquelle, insbesondere eines Lasers, an das elektrooptische Bauelement verzichtet werden, da das Bauelement dann eine solche Lichtquelle bereits selbst enthält.
  • Besonders einfach und damit kostengünstig lässt sich ein elektrooptisches Bauelement mit einem Elektroabsorptionsmodulator und einem optisch aktiven Element herstellen, wenn das optisch aktive Element und der Elektroabsorptionsmodulator in demselben Halbleitersubstrat integriert werden. Bei einer Integration der beiden Komponenten in demselben Halbleitersubstrat können nämlich Herstellungsschritte eingespart werden.
  • Zum Erzeugen von modulierten optischen Lichtsignalen wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das optisch aktive Element ein Laser, insbesondere ein DFB (DFB: distributed feedback laser)- oder ein DBR(DBR: distributed bragg reflector) – Laser, oder ein optischer Verstärker, insbesondere ein SOA (SOA: semiconductor optical amplifier), ist.
  • Besonders kompakt und damit platzsparend lässt sich das elektrooptische Bauelement ausbilden, wenn die Millimeter- oder Submillimeterantenne auf dem Halbleitersubstrat angeordnet ist.
  • Anstelle einer Integration der Millimeter- oder Submillimeterantenne auf dem Halbleitersubstrat kann alternativ vorgesehen sein, dass die Millimeter- oder Submillimeterantenne auf einem Schaltungsträger angeordnet ist und das Halbleitersubstrat auf dem Schaltungsträger befestigt ist.
  • Zur gezielten Optimierung des Elektroabsorptionsmodulators und des optisch aktiven Elements wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Halbleitersubstrat zumindest zwei unterschiedliche aktive Schichten aufweist, von denen eine aktive Schicht für das optisch aktive Element und die weitere aktive Schicht für den Elektroabsorptionsmodulator optimiert ist. Die Schichtenreihenfolge ist dabei unwesentlich, so dass die für das optisch aktive Element optimierte aktive Schicht über der für den Elektroabsorptionsmodulator optimierten weiteren Schicht oder umgekehrt darunter angeordnet sein kann.
  • Zur Optimierung von Elektroabsorptionsmodulatoren und von optisch aktiven Elementen sind QD (QD: quantum dot)-, MQD (MQD: multiple quantum dot)-, QW (QW: quantum well)- und/oder MQW (MQW: multiple quantum well)-Schichten geeignet, so dass es als vorteilhaft angesehen wird, wenn mindestens eine der zwei aktiven Schichten eine QD-, eine MQD-, eine QW- oder eine MQW-Schicht ist.
  • Zum Empfangen und zum Generieren von Millimeter- oder Submillimeterwellen sind insbesondere Schlitzantennen sehr geeignet, so dass es als vorteilhaft angesehen wird, wenn in dem elektrooptischen Bauelement eine Schlitzantenne als Antenne eingesetzt wird.
  • Vorteilhaft ist die Schlitzantenne eine von einem koplanaren elektrischen Wellenleiter gespeiste CPW-fed-Antenne. Die Abkürzung CPW steht dabei für „coplanar-waveguide-fed".
  • Bei der Millimeter- oder Submillimeterantenne kann es sich beispielsweise auch um eine Yagi-Uda-Antenne oder um eine „log-period"-Antenne handeln.
  • Im Übrigen wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die elektromagnetischen Millimeter- bzw. Submillimeterwellen im Antennenbereich gebündelt werden; es wird daher als vorteilhaft angesehen, wenn der Millimeter- oder Submillimeterantenne eine Linse, insbesondere eine Siliziumlinse, zum „Vorabbündeln" der elektromagnetischen Wellen zu- bzw. vorgeordnet ist. Vorteilhaft ist die Linse hemisphärisch gewölbt, um eine besonders effiziente Bündelung der Millimeter- bzw. Submillimeterwellen zu einreichen.
  • Im Übrigen wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Halbleitersubstrat zu dem III/V Materialsystem gehört; insbesondere kann das Halbleitersubstrat beispielsweise ein Indiumphosphid oder ein Galliumarsenid-Material sein.
  • Der Erfindung liegt darüber hinaus die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erzeugen von Millimeter- und/oder Submillimeterwellen anzugeben, das sich besonders einfach und effizient durchführen lässt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 15 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und bezüglich der Vorteile der vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen elektrooptischen Bauelement verwiesen, da sich die Vorteile im wesentlichen entsprechen.
  • Zur Erläuterung der Erfindung zeigen die 1 bis 4 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes elektrooptisches Bauelement.
  • In der 1 ist ein Halbleitersubstrat 1 dargestellt, das Teil eines elektrooptischen Bauelements 2 ist. Das Halbleitersubstrat 1 kann beispielsweise n-dotiert sein.
  • In dem Halbleitersubstrat 1 sind ein DFB-Laser 5, ein Elektroabsorptionsmodulator 10 und ein optischer Verstärker 15 integriert.
  • Die Schichtenfolge des Halbleitersubstrats 1 ist wie folgt beschaffen: Auf dem Halbleitersubstrat 1 befindet sich eine aktive Schicht 20, die speziell für den Laser 5 optimiert ist. Bei der aktiven Schicht 20 kann es sich beispielsweise um eine QW-, eine MQW-, eine QD- oder eine MQD-Schicht handeln.
  • Auf der aktiven Schicht 20 befindet sich eine weitere aktive Schicht 25, die speziell für den Elektroabsorptionsmodulator 10 optimiert ist. Die Reihenfolge der beiden aktiven Schichten 20 und 25 ist im Übrigen beliebig; so kann die aktive Schicht 20 für den Laser 5 auch über der weiteren aktiven Schicht 25 statt unter dieser angeordnet sein.
  • Auf der weiteren Schicht 25 befindet sich eine p-dotierte Deckschicht 30, die mit elektrischen Kontakten 35, 40 und 45 zum Kontaktieren des Lasers 5, des Elektroabsorptionsmodulators 10 und des Verstärkers 15 versehen ist.
  • Die Deckschicht 30 ist durch Gräben 50 und 55 segmentiert, wodurch die Bereiche für den Laser 5, den Elektroabsorptionsmodulator 10 und den Verstärker 15 untereinander abgegrenzt werden.
  • Der DFB-Laser 5 weist eine Gitterstruktur 60 auf, die in der weiteren aktiven Schicht 25 ausgebildet ist.
  • Die 2 zeigt das Halbleitersubstrat 1 gemäß der 1 in der Draufsicht. Man erkennt die Gitterstruktur 60 des Lasers 5 sowie die Kontakte 35, 40 und 45, mit denen jeweils die p-dotierte Deckschicht 30 kontaktiert ist. Darüber hinaus lassen sich Kontaktbereiche 70, 75 und 80 erkennen, in denen die p-dotierte Deckschicht 30, sowie die beiden aktiven Schichten 20 und 25 entfernt – beispielsweise weggeätzt – sind. In diesen Kontaktbereichen 70, 75 und 80 ist das ansonsten von den Schichten 20, 25 und 30 abgedeckte, n-dotierte Halbleitersubstrat 1 von der Vorderseite bzw. Oberseite 85 des Halbleitersubstrats kontaktierbar. Die Vorderseite 85 und die Rückseite 90 des Halbleitersubstrats sind in der 1 mit ihren Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • In der 2 ist darüber hinaus ein optischer Wellenleiter 95, beispielsweise ein Glaswellenleiter, dargestellt, der an das Halbleitersubstrat 1 an der dem Verstärker 15 zugewandten Außenseite 100 des Halbleitersubstrats angeschlossen ist.
  • Mit diesem Wellenleiter 95 lassen sich optische Signale in das Halbleitersubstrat 1 einkoppeln, die von dem Elektroabsorptionsmodulator 10 in elektrische Signale umgewandelt werden. In anderer Richtung lassen sich optische Signale von dem Halbleitersubstrat 1 in den Wellenleiter 95 einkoppeln, die von dem Laser 5 generiert und von dem Elektroabsorptionsmodulator 10 in Abhängigkeit von an dem Elektroabsorptionsmodulator 10 anliegenden elektrischen Signalen moduliert werden.
  • Das in dem Halbleitersubstrat 1 generierte und in den Lichtwellenleiter 95 eingespeiste Licht ist in der 2 mit einem Pfeil mit dem Bezugszeichnen Popt,aus symbolisiert; das in das Halbleitersubstrat 1 eingespeiste Licht ist durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen Popt,ein gekennzeichnet.
  • Der Laser 5 hat vorzugsweise eine Länge L1 zwischen 50 μm und 500 μm. Der Elektroabsorptionsmodulator 10 ist vorzugsweise 50 μm bis 300 μm lang; die Länge L3 des Elektroabsorptionsmodulators 10 ist in der 2 mit dem Bezugszeichen L2 gekennzeichnet. Die Länge L3 des Verstärkers 15 beträgt vorzugsweise 50 μm bis 350 μm. Die Breite b des Lasers 5, des Elektroabsorptionsmodulators 10 und des Verstärkers 15 beträgt vorzugsweise 1 μm bis 3 μm. Die Gesamtbreite B des Halbleitersubstrats 1 sollte vorzugsweise zwischen 200 μm und 500 μm liegen.
  • Die Wellenlänge λ1 des in das Halbleitersubstrat 1 eingestrahlten Lichts Popt,ein kann identisch mit der Wellenlänge λ2 des von dem Laser 5 erzeugten Lichts Popt,aus sein; stattdessen sind auch unterschiedliche Wellenlängen λ1 und λ2 möglich.
  • In der 3 erkennt man einen Leitungsträger 200, beispielsweise eine Leiterplatte, auf der zwei koplanare elektrische Leiter 205 und 210 einen elektrischen Koplanarleiter 215 bilden, also einen für Millimeter- bzw. Submillimeterwellen geeigneten elektrischen Wellenleiter.
  • Die beiden Leiter 205 und 210 haben eine Wellenleiterbreite w von ca. 10 μm bis 50 μm und einen Abstand A zwischen 20 μm bis 80 μm.
  • Die beiden Leiter 205 und 210 sind mit ihrem einem Leitungsende jeweils an eine Antenne 220 angeschlossen, die aus Metallpads 225 und 230 gebildet ist. Die Metallpads 225 und 230 weisen eine Breite q von ca. 100 μm und eine Gesamtlänge r (einschließlich Abstand A) von 500 μm bis 2 mm auf.
  • Die beiden Leiter 205 und 210 sind mit ihrem anderen Leitungsende an den Kontakt 40 und den Kontaktbereich 75 des Elektroabsorptionsmodulators 10 angeschlossen, wie weiter unten im Zusammenhang mit der 4 erläutert wird. Der elektrische Koplanarleiter 215 verbindet somit die Antenne 220 und den Elektroabsorptionsmodulator 10 miteinander und ist hierfür speziell derart dimensioniert und ausgebildet, das er für die Übertragung von elektrischen Millimeter- und/oder Submillimeterwellen speziell geeignet und insbesondere hinsichtlich seines Wellenwiderstandes angepasst ist.
  • In der 3 sind darüber hinaus Anschlussleitungen 235, 240, 245 und 250 erkennbar, die zum Kontaktieren des Lasers 5 und des Verstärkers 15 dienen. Wie die elektrischen Anschlussleitungen 235, 240, 245 (Breite s = 10 μm – 50 μm) und 250 konkret verbunden sind, ist im Zusammenhang mit der 4 erläutert.
  • In der 3 ist außerdem das Halbleitersubstrat 1 gemäß der 2 „gedreht" gezeigt – also in einer „Durchsicht" von unten auf die Rückseite 90 des Halbleitersubstrats. Diese Darstellung soll andeuten, dass das Halbleitersubstrat 1 kopfüber auf den Leitungsträger 200 aufgesetzt und dann aufgelötet wird. Der Übersichtlichkeit halber sind in dieser Darstellung nur die Kontakte und die Kontaktbereiche gezeigt.
  • Die 4 zeigt den Leitungsträger 200 und das Halbleitersubstrat 1 nach dessen Montage; der Leitungsträger 200 und das Halbleitersubstrat 1 bilden damit das elektrooptische Bauelement 2.
  • Man erkennt in der 4, das der Kontaktbereich 70 zum Kontaktieren des „n-Kontaktes" des Lasers 5 an die Anschlussleitung 240 angeschlossen ist. Der „p-Kontakt" des Lasers 5 wird über den Kontakt 35 und damit über die Anschlussleitung 235 elektrisch angesteuert.
  • Der optische Verstärker 15 ist mit seinem p-Kontakt 45 an die Anschlussleitung 245 angeschlossen; die Anschlussleitung 250 ist mit dem Kontaktbereich 80 zum Kontaktierten des n-Kontakts des optischen Verstärkers 15 verbunden.
  • Der p-Kontakt 40 des Elektroabsorptionsmodulators 10 ist an den Leiter 210 des elektrischen Koplanarleiters 215 angeschlossen; der Leiter 205 des elektrischen Koplanarleiters 215 ist mit dem Kontaktbereich 75 zum Kontaktieren des n-Kontakts des Elektroabsorptionsmodulators 10 verbunden.
  • Das elektrische Bauelement 2 gemäß den 1 bis 4 kann bidirektional betrieben werden: Zum einen lassen sich mit dem elektrooptischen Bauelement 2 optische Lichtsignale Pelektr.,ein elektrische Wellen Pelektr., aus im Millimeter- und/oder Submillimeterbereich umwandeln. Zum anderen kann – also in entgegengesetzter Richtung – aus elektrischen Wellen Pelektr.,ein im Millimeter- und/oder Submillimeterbereich ein entsprechendes optisches Ausgangssignal Popt,aus erzeugt werden. Dies soll nun kurz erläutert werden: Ein optisches Eingangs-Lichtsignal Popt,ein, wird vom Elektroabsorptionsmodulator 10 absorbiert, wodurch Elektron-Loch-Paare erzeugt werden, die an den Anschlüssen 75 und 40 des Elektroabsorptionsmodulators 10 eine elektrische Spannung hervorrufen. Bei einem mit einer Frequenz von beispielsweise 100 GHz modulierten Lichtsignal Popt,ein bildet sich somit eine elektrische Wechselspannung an den Anschlüssen 40 und 75 des Elektroabsorptionsmodulators 10, die ebenfalls bei 100 GHz liegt und über den elektrischen Koplanarleiter 215 zur Antenne 220 übertragen und von dieser als Millimeter- oder, im Falle höherer Datenraten und damit höherer Frequenzen, als Submillimeterwellen Pelektr.,aus abgestrahlt werden.
  • In umgekehrter Richtung funktioniert das elektrooptische Bauelement wie folgt: Eine elektrische Millimeterwelle oder Submillimeterwelle Pelektr.,ein wird von der Antenne 220 empfangen, woraufhin ein entsprechendes elektrisches Signal bzw. eine entsprechende elektrische Welle über den elektrischen Koplanarleiter 215 zum Elektroabsorptionsmodulator 10 gelangt; dieses elektrische Signal steuert den Elektroabsorptionsmodulator 10 derart an, dass dieser sein Absorptionsverhalten entsprechend dem elektrischen Signal moduliert. Dies führt dann dazu, dass das vom Laser 5 generierte Licht moduliert wird und modulierte optische Signale Poptaus erzeugt werden, die von dem Halbleitersubstrat 1 in den optischen Wellenleiter 95 eingekoppelt werden.
  • 1
    Halbleitersubstrat
    2
    elektrooptisches Bauelement
    5
    DFB-Laser
    10
    Elektroabsorptionsmodulator
    15
    optischer Verstärker
    20
    aktive Schicht
    25
    weitere aktive Schicht
    30
    p-dotiere Deckschicht
    35,40,45
    elektrische Kontakte
    50,55
    Gräben
    60
    Gitterstruktur
    70,75,80
    Kontaktbereiche
    85
    Vorderseite
    90
    Rückseite
    95
    optischer Wellenleiter
    100
    optische Anschlussseite
    200
    Leitungsträger
    205,210
    Leiter
    220
    Antenne
    225,230
    Metallpads
    235,240,245,250
    Anschlussleitung

Claims (22)

  1. Elektrooptisches Bauelement (2) mit einer Millimeter- und/oder Submillimeterantenne (220) und einem optischen Empfänger, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Empfänger ein Elektroabsorptionsmodulator (10) ist.
  2. Elektrooptisches Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrooptische Bauelement (2) ein optisch aktives Element (5, 15) aufweist.
  3. Elektrooptisches Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das optisch aktive Element (5, 15) und der Elektroabsorptionsmodulator (10) in demselben Halbleitersubstrat (1) integriert sind.
  4. Elektrooptisches Bauelement nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das optisch aktive Element ein Laser (5), insbesondere DFB- oder DBR-Laser, oder ein optischer Verstärker (15), insbesondere ein SOA, ist.
  5. Elektrooptisches Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Millimeter- und/oder Submillimeterantenne (220) auf dem Halbleitersubstrat (1) angeordnet ist.
  6. Elektrooptisches Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Millimeter- und/oder Submillimeterantenne (220) auf einem Schaltungsträger (200) angeordnet ist und das Halbleitersubstrat (1) auf dem Schaltungsträger (200) befestigt ist.
  7. Elektrooptisches Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Halbleitersubstrat (1) zumindest zwei unterschiedliche aktive Schichten (20, 25) angeordnet sind, von denen eine (20) für das optisch aktive Element (5) und die weitere (25) für den Elektroabsorptionsmodulator (10) optimiert ist.
  8. Elektrooptisches Bauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der zwei aktiven Schichten (20, 25) eine QD-, eine MQD-, einen QW- und/oder eine MQW-Schicht ist.
  9. Elektrooptisches Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Millimeter- und/oder Submillimeterantenne (220) eine Schlitzantenne ist.
  10. Elektrooptisches Bauelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzantenne eine von einem Koplanarleiter (215) gespeiste Schlitzantenne ist.
  11. Elektrooptisches Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Millimeter- und/oder Submillimeterantenne (220) eine Yagi-Uda-Antenne oder eine „log-periods"-Antenne ist.
  12. Elektrooptisches Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Millimeter- und/oder Submillimeterantenne (220) auf einer Linse, insbesondere einer Siliziumlinse, montiert ist.
  13. Elektrooptisches Bauelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Linse eine hemisphärisch gebogene Linse ist.
  14. Elektrooptisches Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitersubstrat (1) zu dem III/V-Materialsystem gehört, insbesondere ein Indiumphosphid- oder Galliumarsenit-Material ist.
  15. Verfahren zum Erzeugen von Millimeter- und/oder Submillimeterwellen, beim dem optische Signale mit einem optischen Empfänger in elektrische Signale umgewandelt werden und die elektrischen Signale mit einer Millimeter- und/oder Submillimeterantenne abgestrahlt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Signale mit einem Elektroabsorptionsmodulator (10) in elektrische Signale umgewandelt werden.
  16. Verfahren nach Anspruch 15 , dadurch gekennzeichnet, dass als Antenne eine Schlitzantenne, insbesondere eine von einem Koplanarleiter (215) gespeiste Antenne (220) verwendet wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass als Antenne eine Yagi-Uda-Antenne oder eine „log-period"-Antenne verwendet wird.
  18. Verfahren einem der vorangehenden Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Millimeter- oder Submillimeterantenne erzeugten Wellen mit einer Linse, insbesondere einer Siliziumlinse gebündelt werden.
  19. Verfahren nach Anspruch 18 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Bündelung eine hemisphärisch gewölbte Linse verwendet wird.
  20. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Elektroabsorptionsmodulator (10) ein optisches Signal unter Heranziehung eines mit der Millimeter- und/oder Submillimeterantenne empfangenen elektrischen Signals moduliert wird.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Elektroabsorptionsmodulator (10) ein optisches Signal moduliert wird, das mit einem Laser erzeugt wird.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Licht mit einem auf einem Halbleitersubstrat (1) des Elektroabsorptionsmodulators (10) integrierten Laser (5) erzeugt wird und das Licht mit dem Elektroabsorptionsmodulator (10) moduliert wird.
DE10303676A 2003-01-24 2003-01-24 Elektrooptisches Bauelement Ceased DE10303676A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10303676A DE10303676A1 (de) 2003-01-24 2003-01-24 Elektrooptisches Bauelement
US10/764,021 US6975780B2 (en) 2003-01-24 2004-01-23 Electro-optical component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10303676A DE10303676A1 (de) 2003-01-24 2003-01-24 Elektrooptisches Bauelement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10303676A1 true DE10303676A1 (de) 2004-09-02

Family

ID=32797289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10303676A Ceased DE10303676A1 (de) 2003-01-24 2003-01-24 Elektrooptisches Bauelement

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6975780B2 (de)
DE (1) DE10303676A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0409855D0 (en) * 2004-05-01 2004-06-09 Univ Bristol A low cost wireless optical transceiver module
US7486247B2 (en) * 2006-02-13 2009-02-03 Optimer Photonics, Inc. Millimeter and sub-millimeter wave detection
JP5248653B2 (ja) 2010-05-27 2013-07-31 富士フイルム株式会社 導電シート及び静電容量方式タッチパネル
JP6265895B2 (ja) * 2012-06-22 2018-01-24 古河電気工業株式会社 光素子モジュール
US9985334B2 (en) * 2015-10-21 2018-05-29 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Antenna mandrel with multiple antennas
JP7151593B2 (ja) * 2019-03-29 2022-10-12 住友大阪セメント株式会社 光導波路素子、及び光導波路デバイス
US20200252133A1 (en) * 2020-04-21 2020-08-06 Intel Corporation Photonic transmitter with optical amplifier
US11956023B2 (en) * 2021-09-22 2024-04-09 Apple Inc. Electronic devices with high frequency polarization optimization

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5402259A (en) * 1993-04-23 1995-03-28 Trw Inc. Linear electroabsorptive modulator and related method of analog modulation of an optical carrier
US5479539A (en) * 1994-06-15 1995-12-26 Texas Instruments Incorporated Integrated optical transmitter and receiver
US5917636A (en) * 1994-07-29 1999-06-29 British Telecommunications Public Limited Company Generation of radio frequency modulated optical radiation
CA2253413C (en) * 1996-07-19 2004-01-20 British Telecommunications Public Limited Company Telecommunications system simultaneously receiving and modulating an optical signal

Also Published As

Publication number Publication date
US20040184693A1 (en) 2004-09-23
US6975780B2 (en) 2005-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3904752A1 (de) Vorrichtung fuer den optischen direktempfang mehrerer wellenlaengen
DE102006035635A1 (de) Beleuchtungsanordnung
DE102015219056B4 (de) Halbleiterlichtquelle und Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterlichtquelle
DE102017112894B4 (de) Hochfrequenz-Bauelement, insbesondere für Radar-Anwendungen
WO1998011461A1 (de) Anordnung zum aneinanderkoppeln von wellenleitern
DE10303676A1 (de) Elektrooptisches Bauelement
DE10201126A1 (de) Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE10121529B4 (de) Lichtleiteranordnung zur seriellen, bidirektionalen Signalübertragung und optische Leiterplatine
DE60320613T2 (de) Optische Vorrichtung und deren Herstellungsverfahren, optisches Modul, und optisches Transmissionssystem
DE10354986A1 (de) Hochfrequenzantenne
WO2017144462A1 (de) Schaltkreisanordnung und verfahren zum herstellen einer schaltkreisanordnung
EP1145063B1 (de) Mehrkanalige elektrooptische baugruppe
EP0644669A1 (de) Sende- und Empfangsmodul mit temperaturstabilisierter Sendewellenlänge
DE60110409T2 (de) Laser mit externem resonator
WO2002061473A2 (de) Halbleiterelement mit optoelektronischer signalübertragung und verfahren zum erzeugen eines solchen halbleiterelements
DE19920638C2 (de) Modul zur parallelen optischen Datenübertragung
WO2007131519A1 (de) Vorrichtung zum senden und empfangen von daten sowie betriebsverfahren
DE4314406C2 (de) Gruppenantenne mit optischem Strahlformungs-Netzwerk
DE102005062735B4 (de) Elektrooptische Baugruppe zum Multiplexen bzw. Demultiplexen eines optischen Signals
DE10156356B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verringerung von elektromagnetischer Störung
DE4416717C1 (de) Anordnung als bidirektionales Sende- und Empfangsmodul
DE102008008480B4 (de) Monolithisch integrierte optoelektronische Baugruppe
DE10211677B4 (de) Anordnung zum Senden oder Empfangen von optischen Signalen
DE10258475B4 (de) Optischer Halbleiterverstärker
EP0961426B1 (de) Bidirektionale optische Sende- und Empfangseinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection