シリコンフォトニクス
マッハツェンダー変調器の性能を表すVπL(ブイパイエル)の説明として正しいものはどれか。
- A位相をπ変えるのに必要な電圧と位相シフタの長さの積で、小さいほど変調の効率がよい
- B変調器に入れられる最大の光パワーと長さの積で、大きいほど高出力のレーザーをそのまま使える
- C変調器の電気的な帯域と長さの積で、大きいほど高速で消費電力も小さい
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正解：A. 位相をπ変えるのに必要な電圧と位相シフタの長さの積で、小さいほど変調の効率がよい
Vπは、2つの腕の位相差をπにして、出力を明るい状態から暗い状態へ切り替えるのに必要な電圧です。位相シフタを長くするほど小さな電圧で済むため、効率は電圧と長さの積VπLで比べます。シリコンの空乏型では、ドーピングや動作条件によりますが、おおむね1〜3 V·cm程度が代表的な値です。VπLが小さいほど、短い変調器で、または低い駆動電圧で済みます。ただし、変調器を長くすると光の損失や電極の容量が増えて帯域が下がるため、長さ、駆動電圧、帯域の間には兼ね合いがあります。