Quelle combinaison est correcte pour l'énergie des photons d'une lumière de longueur d'onde 1,55 µm et son comportement dans un guide d'onde en silicium (E [eV] ≈ 1,24 / λ [µm]) ?

Réponse : C. Environ 0,8 eV. Inférieure à la bande interdite du silicium, elle se propage presque sans être absorbée

1,24 ÷ 1,55 ≈ 0,80 eV, valeur inférieure à la bande interdite du silicium (environ 1,12 eV) : les électrons de la bande de valence ne peuvent pas être portés dans la bande de conduction, et aucune absorption bande à bande ne se produit. Le silicium est donc quasi transparent aux longueurs d'onde des télécommunications et peut servir de matériau pour les guides d'onde. À l'inverse, on ne peut pas réaliser de photodétecteur pour cette longueur d'onde avec le silicium seul. Le silicium absorbe la lumière de longueur d'onde inférieure à environ 1,1 µm (d'énergie supérieure à 1,12 eV). Environ 1,9 eV est la valeur obtenue en multipliant 1,24 par 1,55 ; elle correspond à l'énergie d'une lumière rouge d'environ 650 nm.