Comportamento criogenico di dispositivi optoelettronici per la trasmissione di segnali analogici mediante fibre ottiche

La trasmissione di un segnale analogico via fibra ottica è tematica di interesse per rivelatori criogenici operanti in strumenti basati a terra oppure imbarcati su satellite. Per meglio comprendere le performance criogeniche dei links ottici analogici, abbiamo investigato il comportamento a bassa temperatura di IR LEDs in AlGaAs, fotodiodi PIN e al Si e di fotodiodi a valanga (APD). I LED al AlGaAs hanno dimostrato un notevole incremento della responsività a 77K e la caratteristica luce-corrente diviene lineare anche se operati a bassa corrente. Al contrario i fotodiodi PIN e al Si mostrano un degrado delle performance quando raffreddati. A 77K, gli APD mostrano invece una responsività pari a quando operati a 300K, ma con una marcata riduzione della tensione di polarizzazione inversa.