シリコンフォトニクス

光電融合が進んでも、チップの中のごく短い配線などでは電気配線が使われ続けると考えられている主な理由として正しいものはどれか。

  1. A光は短い距離ほど伝搬損失が大きくなるから
  2. B光ファイバや光導波路は、短く切ったりつくったりできないから
  3. C光で送るには電気と光の変換が必要で、その回路の電力や遅延が、短い電気配線の損失より大きくなる場合があるから
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正解:C. 光で送るには電気と光の変換が必要で、その回路の電力や遅延が、短い電気配線の損失より大きくなる場合があるから

光で信号を送るには、送り側で電気を光に変え(変調)、受け側で光を電気に戻す(受光と増幅)必要があり、そのたびに電力と遅延が加わります。電気配線の損失は距離とともに増えるため、長い距離では光が有利ですが、ごく短い距離では変換の負担のほうが大きくなることがあります。光電融合では、変換の効率を上げて、光を使うほうが得になる距離を短くしていくことが目標になります。

  • A. 光の伝搬損失は距離に比例し、短いほど小さくなります。
  • B. シリコンの光導波路は数µmの長さでもつくれます。
  • C. 正しい。変換の負担が短距離では割に合わないことがあります。
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