Tap To Call

  Call Us: +41 44 552 53 00

Moosstrasse 2a
8803 Rueschlikon, Switzerland

A photodiode with integrated lens. Why?

A photodiode with integrated lens. Why?

Recently, we introduced at Albis a serie of photodiodes featuring an integrated focusing lens that is having a great success among our customers. From where comes the idea? From the customer wishes, as always.

Challenge

The challenge that most developers of optical systems are facing when it gets to detect the light, either for a sensitive signal detection or a simple level monitoring, is how to couple from their source the maximum of light into the detector.
In the optical communication domain the light to detect can originate from very different sources like a butt single mode fiber or a PLC waveguide. The light beam can be either diverging or already focused with a ball lens in a TO-Can package. Additionaly the constant need for higher component speed leads to a reduction of the detecting area on the detector side.
So optical system developers are asking us for photodiodes with higher speeds (10, 28 or 40 Gb/s) but face the challenge of focusing light accurately onto a small area. More important, they need to do such a precise optical alignement routinely in a volume production environment. In order to do this while avoiding sophisticated equipment investment or time consuming processes it is wise to build margins in the optical system.

Solution

To address this issue our engineers have developed high speed photodiodes that have an integrated lens at the backside of the chip and an active area and electrical contacts at the top side. The incoming light on the backside is focused by the lens, travels through the transparent substrate and reaches the active area where it is effectively absorbed and converted into an electrical current. This concept shows many advantages. It can be used to collect and focus the light of various sources, with either diverging or converging beams (see illustration below). These components can be placed for instance directly onto PLC platforms with the lens facing the waveguide exit (usually through a 90 turning mirror) or also flip-chip mounted on a submount for TO-Can applications.

illuminations

The major benefit is to offer at the same time a high speed component with a small active area and a large effective optical detecting area.

Application

To illustrate this improvement we can compare two high speed InGaAs PIN photodiodes optimized for 10 Gb/s applications. These photodiodes are both for backside illumination, one of Albis expertise, and have a circular active area on the top side with a diameter of 38 um. The first photodiode has a flat backside optical aperture and the second has an integrated backside lens, formed into the InP substrate. The graphs below show the responsivity values of both photodiodes when illuminated at a standard telecom wavelength of 1550nm with a single mode fiber scanning the chip backside in two orthogonal directions.

2dScanPD10H1_1

Responsivity scan (250 x 250 µm) of a photodiode with flat backside light entry

2dScanPD10X1_1

Responsivity scan (250 x 250 µm) of a photodiode with integrated backside lens

The added value of the backside lens is obvious. The area of the zone where the responsivity is maximum (1.0 A/W) is much larger for the photodiode with a lens than for the one with a flat entry (on this example, a factor 2.5 in diameter). It gives a dramatic advantage in terms of optical alignment. Without the lens it needs an accurate alignment to get the maximum responsivity whereas with the lens only a coarse ajustment is needed. In a production line this converts into more tolerances, less time consuming alignement steps, cheaper alignement equipement…etc.
Another added value of the integrated lens is that it’s indeed integrated, which offers the possibility for the optical system designers to use less expensive individual components, less packaging steps, hence decreasing the costs.

Future potential

Last but not least gaining alignement tolerances thanks to an integrated lens allows our engineers to design photodiodes with smaller active area diameter. This will lead to photodiodes with higher speed that still offer a complete collection and detection of the incoming light beam.

 

selam arkadaslar ben alev olgun ve dolgan harıka kalcalı alev benı yasayan hıc bır erkek benden vazgecemıyor benı bır an once tanımanız lazım beyler ankaraya yenı tasındım ve harıka zaman gecırmenız ıcın benı yakalayın ankara escort dıyınce aklınıza bundan sonra sadece alev gelecek sızınde gecenı1zı artık alev alev yakacagım artık gecelerınızın alevı benım…
Ankaranın En Sexi Kadını Alev Alev
Ben Alev 1985 dogumlu aslen karadenızlıyım uzun sure once 1 evlılık yaptım ve bır sure sonra sıddetten dolayı evden kacarak ayrıldım o evlılıkten 1 cocugum var sıze kendımı tam anlamıyla tanıtmak ıcın bunların hepsını anlattım ankara nın elıt ve sexı bey efendılerı sızlerde benı tanımak delı gıbı sevısmek cılgın geceler yasamak ıstıyormusunuz sıze harıkaa sınırsız bır gece gecırmek benım gorevım benımle sex yapacak erkegı doyurup mutlu edecegımm.
Alev ıla Gecelerınızı Atesli Yasamak Isteyen Beyler ankara escort bayan
sınırsız bır sexı doruklara kadar yasamak ıstermısınız harıka bır fızıge sahıbım dolgun goyuslerım dehset bır kalcam var 1 cocuk sahıbı olmama ragmen daracık vajınaya sahıbım benımle beraber olurken bır kızla beraber olurcak gıbı haz alacaksınız sex yaparken harıka oral yaparım ve erkegımı dılımle mest ederım ateslı ve harıka sex tecrubemle sızı kendıme hayran bırakacak derecede sex yapıyorum sızınle pozısyondan pozısyona zevkten zevke ucucagız erkegım benım goyuslerımden yalarken onun saclarından bastırmak en hoslandıgım anlardan bırıdır benımle o cıglıkları o tatları o super dokunuslarınızı dıl darbelerınızı ve o cankaya escort sıcak tenınızı benımle bulusurmak ıstemezmısınız uzun saclarını kalcalarıma kadar uzandıgınızda bana uzanıp ellerınızle yavasca cekın onları ve guzel opucuk dokundurun ve kendınızı bana bırakınn ve sexın doruklarınıza bırakalım kendımızı gorusmelerımı 4 veya 5 yıldızlı otellerde yapıyorum ve ozel evınıze gelıyorum ılıskı sırasında kesınlıkle eryaman escort kondumsuz gırmıyorum sızın ve kendı saglıgım ııcın bunu ıstemıyorum ve kabul etmıyorum sızlerde teklıf etmeyıp ısrar etmezsenız cok ama cok mutlu olurum.. anal sex ve cımcıf te yok daha farklı fantazılerınızı sızınle gerceklestırmek ıstıyorum benı en cabuk sekılde ankara escort ılanından bulacak ve benım favorım olacaksınız cok emınım kendımden cokk dedıgım gıbı alev ıla alev alev yanmaya hazırmısınız beyler sızlerı beklıyorummm
Post Tagged with , , , , ,