실리콘 포토닉스

양쪽에 얇은 실리콘 판(슬래브)을 남기고 얕게 식각한 리브 도파로가 실리콘 광변조기에 자주 사용되는 주된 이유는?

  1. A홈을 끝까지 판 스트립 도파로보다 빛을 강하게 가두어, 작은 반경으로 급하게 구부릴 수 있기 때문에
  2. B슬래브를 통해 떨어진 위치의 전극에서 도파로의 pn 접합으로 전기적으로 연결할 수 있기 때문에
  3. C슬래브 부분에서 빛이 증폭되어, 변조기에서 생기는 손실을 상쇄할 수 있기 때문에
정답과 해설 보기

정답: B. 슬래브를 통해 떨어진 위치의 전극에서 도파로의 pn 접합으로 전기적으로 연결할 수 있기 때문에

리브 도파로에서는 도파로 양쪽에 남긴 슬래브에 불순물을 첨가하여 전극과 도파로 중앙의 pn 접합을 연결합니다. 금속 전극을 도파로 바로 옆에 두면 빛이 흡수되어 버리기 때문에, 빛이 지나는 부분에서 떨어뜨려 둘 수 있다는 점이 중요합니다. 한편 홈을 끝까지 판 스트립 도파로는 가로 방향의 굴절률 차이가 커서 빛을 강하게 가두므로, 급격한 굽힘과 소형화에 적합합니다. 리브 도파로는 가둠이 약해, 급하게 구부리면 빛이 슬래브로 샙니다. 실리콘 슬래브에 빛을 증폭하는 기능은 없습니다.

실리콘 도파로의 단면(스트립과 리브) SiO₂(굴절률 약 1.45) Si(굴절률 약 3.5) 빛의 분포 SiO₂ 클래드 매립 산화막(BOX) Si 기판 폭 약 500 nm 두께 220 nm SiO₂ 클래드 매립 산화막(BOX) Si 기판 폭 약 500 nm 슬래브 스트립 도파로 리브 도파로 가둠이 강해 급격히 구부릴 수 있음 슬래브를 통해 전극과 연결
실리콘 도파로의 단면(스트립과 리브) · 도해에서 보기
이 분야 연습하기 분야로 돌아가기

실리콘 포토닉스의 다른 문제

  1. 광섬유와 실리콘 광회로를 연결하는 그레이팅 커플러의 장점으로 올바른 것은?
  2. 칩 단면에서 광섬유와 결합하는 엣지 커플러의, 그레이팅 커플러와 비교한 특징으로 올바른 것은?
  3. 엣지 커플러에서 칩 끝을 향해 실리콘 도파로의 폭을 점점 가늘게 하는 역테이퍼 구조가 사용되는 이유는?
  4. 표준 단일 모드 광섬유에서 오는 빛을 실리콘 광회로에서 받을 때, 편광이 문제가 되는 이유로 올바른 것은?
  5. 마하-젠더 변조기가 빛의 위상 변화를 빛의 세기 변화로 바꾸는 원리로 올바른 것은?