Warum wird bei schnellen Silizium-Modulatoren häufig das Verfahren (Verarmungstyp) eingesetzt, bei dem der pn-Übergang des Phasenschiebers in Sperrrichtung vorgespannt und die Breite der Raumladungszone verändert wird?

Antwort: C. Weil sich der Brechungsindex durch das Zu- und Abfließen von Majoritätsladungsträgern ändert, sodass ein schneller Betrieb ohne Begrenzung durch die Lebensdauer der Minoritätsladungsträger möglich ist

Beim Verarmungstyp wird die Breite der Raumladungszone über die Höhe der Sperrspannung verändert, und Majoritätsladungsträger werden ein- und ausgeräumt, um den Brechungsindex zu ändern. Die Ansprechgeschwindigkeit wird hauptsächlich durch Kapazität und Widerstand des Übergangs bestimmt, und es lassen sich Bandbreiten im Bereich von einigen zehn GHz erreichen. Der PIN-Typ, der Ladungsträger in Durchlassrichtung injiziert, bewirkt eine große Brechungsindexänderung und ist effizient, doch es dauert etwa Nanosekunden, bis die injizierten Minoritätsladungsträger durch Rekombination verschwinden, sodass sich eine höhere Geschwindigkeit so nur schwer erreichen lässt. Der Verarmungstyp erkauft sich also Geschwindigkeit auf Kosten der Effizienz. Licht wird durch Lawinenvervielfachung nicht verstärkt.