Siliciumfotonica

Waarom wordt in snelle siliciummodulatoren vaak het principe gebruikt waarbij de pn-junctie van de faseverschuiver in sperrichting wordt voorgespannen en de breedte van de verarmingslaag wordt gevarieerd (depletietype)?

  1. ABij dezelfde spanning kan de brekingsindex veel sterker worden veranderd dan met het PIN-type, waarbij in doorlaatrichting stroom wordt gestuurd om ladingsdragers te injecteren
  2. BIn sperrichting treedt lawinevermenigvuldiging op in de junctie, zodat het licht dat door de modulator gaat wordt versterkt
  3. CDe brekingsindex verandert door het in- en uitstromen van meerderheidsladingsdragers, zodat de werking niet door de levensduur van minderheidsladingsdragers wordt beperkt en snel kan zijn
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. De brekingsindex verandert door het in- en uitstromen van meerderheidsladingsdragers, zodat de werking niet door de levensduur van minderheidsladingsdragers wordt beperkt en snel kan zijn

Bij het depletietype wordt de breedte van de verarmingslaag gevarieerd met de grootte van de sperspanning, zodat meerderheidsladingsdragers in- en uitstromen en de brekingsindex verandert. De responssnelheid wordt vooral bepaald door de capaciteit en weerstand van de junctie, en bandbreedtes van enkele tientallen GHz worden bereikt. Het PIN-type, waarbij in doorlaatrichting ladingsdragers worden geïnjecteerd, geeft een grote brekingsindexverandering en een hoge efficiëntie, maar het duurt in de orde van nanoseconden voordat de geïnjecteerde minderheidsladingsdragers door recombinatie verdwijnen, zodat hoge snelheden zonder aanvullende maatregelen lastig zijn. Het depletietype kan worden gezien als een principe dat snelheid wint ten koste van efficiëntie. Licht wordt niet versterkt door lawinevermenigvuldiging.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Siliciumfotonica

  1. Wat is een juiste beschrijving van VπL (V-pi-L), een prestatiemaat van een Mach-Zehnder-modulator?
  2. Wat is een juiste reden waarom een siliciumringresonator alleen sterk reageert op licht van een bepaalde golflengte?
  3. Waarom wordt in optische circuits met ringresonatoren vaak een verwarmingselement bij de ring geplaatst om de temperatuur te regelen?
  4. Wat is de juiste verandering wanneer de omtrek van een ringresonator wordt verkort?
  5. In siliciumfotonica worden siliciumgolfgeleiders soms gecombineerd met golfgeleiders van siliciumnitride (SiN). Wat is een juist kenmerk van SiN-golfgeleiders?