파장 1.55 µm인 빛의 광자 에너지와 실리콘 도파로 속에서의 거동의 조합으로 올바른 것은? (E [eV] ≈ 1.24 / λ [µm])

정답: C. 약 0.8 eV. 실리콘의 밴드갭보다 작기 때문에 거의 흡수되지 않고 전달된다

1.24 ÷ 1.55 ≈ 0.80 eV로, 실리콘의 밴드갭 약 1.12 eV보다 작기 때문에 가전자대의 전자를 전도대로 끌어올릴 수 없어 밴드 간 흡수가 일어나지 않습니다. 따라서 실리콘은 통신 파장에서 거의 투명하여 빛을 전달하는 도파로의 재료로 사용할 수 있습니다. 반대로 말하면, 실리콘만으로는 이 파장의 광검출기를 만들 수 없습니다. 실리콘이 흡수하는 것은 파장 약 1.1 µm보다 짧은(1.12 eV보다 큰 에너지의) 빛입니다. 약 1.9 eV는 1.24와 1.55를 곱해 버린 값으로, 파장 약 650 nm인 붉은 빛의 에너지에 해당합니다.