什麼是波導
以折射率低的包層包圍折射率高的核心，將光侷限並導引的結構。矽光子中常用截面約 0.5 µm × 0.22 µm、以氧化層包覆的矽波導，彎曲半徑可小到數 µm。
日文名稱: 導波路
「波導」出現在2領域的22道練習題中（矽光子, 化合物半導體等）。
這個名詞所屬的領域: 矽光子
練習波導的題目
下列關於波長1.55 µm的光的光子能量，與其在矽波導中行為的組合，何者正確（E [eV] ≈ 1.24 / λ [µm]）？
- A約1.9 eV。因大於矽的能隙，會被強烈吸收並轉換為電流
- B約0.8 eV。因小於矽的能隙，會將電子激發至導帶而被強烈吸收
- C約0.8 eV。因小於矽的能隙，幾乎不被吸收而能傳播
以氧化層（SiO2，折射率約1.45）包圍矽波導（折射率約3.5）的結構，其特徵下列何者正確？
- A因折射率差大，光容易向外洩漏，只能以比光纖更大的半徑彎曲波導，不適合整合
- B因折射率差大而能緊密侷限光，可用數 µm的小半徑彎曲，能高密度排列元件
- C折射率差越大越不易受側壁粗糙的影響，傳播損耗可小到與光纖相當
解析中的「波導」
因此矽在通訊波長幾乎是透明的，可作為導光波導的材料。
下列關於波長1.55 µm的光的光子能量，與其在矽波導中行為的組合，何者正確（E [eV] ≈ 1.24 / λ [µ…矽與氧化層的差約為2，比光纖核心與包層的差（不到1%）大上好幾個數量級，因此能製作截面約0.5 µm × 0.22 µm的細波導，彎曲半徑也可縮小至數 µm。
以氧化層（SiO2，折射率約1.45）包圍矽波導（折射率約3.5）的結構，其特徵下列何者正確？在脊形波導中，於波導兩側保留的平板摻入雜質，將電極與波導中央的pn接面連接起來。
兩側保留薄矽板（平板，slab）、以淺蝕刻製作的脊形波導，常用於矽光調變器的主要理由為何？標準單模光纖的模態直徑約為9～10 µm，而矽波導的模態在1 µm以下，非常小，若直接對接，模態形狀不匹配會產生很大的損耗。
在邊緣耦合器中，使用朝晶片邊緣逐漸縮窄矽波導寬度的反向錐形結構，理由為何？相對地，側壁粗糙造成的散射小，容易製作低損耗的波導。
矽光子中，有時會將氮化矽（SiN）波導與矽波導搭配使用。SiN波導的特徵下列何者正確？
出現「波導」的題目（22題）
- 下列關於波長1.55 µm的光的光子能量，與其在矽波導中行為的組合，何者正確（E [eV] ≈ 1.24 / λ [µm]）？
- 以氧化層（SiO2，折射率約1.45）包圍矽波導（折射率約3.5）的結構，其特徵下列何者正確？
- 光在傳播損耗為2 dB/cm的矽波導中前進5 mm時，出口剩餘光功率的比例最接近下列何者？
- 輸出為+3 dBm的雷射光，經過合計10 dB的損耗（與光纖的耦合、波導、調變器等）後到達光偵測器。接收功率最接近下列何者？
- 兩側保留薄矽板（平板，slab）、以淺蝕刻製作的脊形波導，常用於矽光調變器的主要理由為何？
- 在邊緣耦合器中，使用朝晶片邊緣逐漸縮窄矽波導寬度的反向錐形結構，理由為何？
- 矽光子中，有時會將氮化矽（SiN）波導與矽波導搭配使用。SiN波導的特徵下列何者正確？
- 被視為矽波導傳播損耗（dB/cm）主要原因之一的是下列何者？
- 量測矽波導傳播損耗的截斷法（cut-back法），其說明下列何者正確？
- 在矽光子學中，下列何者是將化合物半導體與雷射光源結合的正確理由？
- 矽光子所使用的SOI晶圓中，埋入氧化層（BOX層）的主要作用為何？
- 連接光纖與矽光電路的光柵耦合器，其優點下列何者正確？
- 在晶片端面與光纖耦合的邊緣耦合器，相較於光柵耦合器的特徵，下列何者正確？
- 以矽光電路接收來自標準單模光纖的光時，偏振成為問題的理由，下列何者正確？
- 矽微環共振器只對特定波長的光產生強烈反應的理由，下列何者正確？