Photonique sur silicium

Quelle valeur est la plus proche de la sensibilité (courant par watt de lumière) d'une photodiode de rendement quantique 80 % à la longueur d'onde de 1,55 µm (R [A/W] ≈ rendement quantique × λ [µm] / 1,24) ?

  1. AEnviron 0,6 A/W
  2. BEnviron 1,5 A/W
  3. CEnviron 1,0 A/W
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Réponse : C. Environ 1,0 A/W

La sensibilité vaut R ≈ η × λ / 1,24, soit 0,8 × 1,55 / 1,24 ≈ 1,0 A/W. L'énergie d'un photon étant d'autant plus faible que la longueur d'onde est grande, 1 W de lumière contient d'autant plus de photons que la longueur d'onde est longue ; à rendement quantique égal, le courant est donc plus élevé. Par exemple, à 1,31 µm avec un rendement quantique de 80 %, on obtient environ 0,85 A/W. Même avec un rendement quantique de 100 %, la limite à 1,55 µm est d'environ 1,25 A/W ; environ 1,5 A/W (valeur obtenue en multipliant par 1,24 au lieu de diviser) est donc impossible. Environ 0,6 A/W est la valeur obtenue en inversant la longueur d'onde et 1,24.

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