En photonique sur silicium, on associe parfois aux guides d'onde en silicium des guides d'onde en nitrure de silicium (SiN). Quelle est la caractéristique correcte des guides en SiN ?

Réponse : A. Leur indice est d'environ 2,0 ; la différence avec le milieu environnant (SiO2) est plus faible que pour le silicium, ce qui permet plus facilement de réduire les pertes de propagation et la dérive des caractéristiques avec la température

L'indice du SiN, d'environ 2,0, présente avec le SiO2 une différence plus faible que celui du silicium (environ 3,5) : le confinement de la lumière est plus faible et le rayon de courbure plus grand. En contrepartie, la diffusion due aux rugosités des flancs est faible, et c'est un matériau qui se prête bien aux guides à faibles pertes. Son coefficient thermo-optique est aussi faible, au plus une fraction de celui du silicium, ce qui le rend adapté aux filtres résistants aux variations de température. Sa large bande interdite offre un autre avantage : l'absorption à deux photons se produit difficilement, même sous forte intensité lumineuse. En revanche, le SiN étant un isolant, on ne peut pas réaliser de modulateurs utilisant l'effet de dispersion par porteurs.