BALANCED DIFFERENTIAL MODULATION SCHEMES FOR SILICON PHOTONIC MODULATORS

The invention relates to photonic differential modulators and more particularly different electrode configurations for differential driving schemes for reducing the driving voltage for a given phase shift and device footprint. The embodiments comprise of two reverse-biased p-n junctions driven in a push-pull configuration from signal (S) to signal bar (S-bar). The first embodiment shares the S-bar electrode between two p-n junctions to reduce the device footprint at the expense of difficult impedance matching. The second embodiment does not contain any shared electrode and instead adds additional electrodes for the sake of easier impedance matching. Specifically, the second embodiment decouples the two p-n junctions along with their respective transmission lines for ease of impedance matching. The third embodiment shares both the S and S-bar electrodes through an interleaved electrode design to reduce the device footprint, and makes impedance matching easier by slow-wave effect on the transmission lines. L'invention concerne des modulateurs différentiels photoniques et plus particulièrement des configurations d'électrodes différentes pour des schémas de commande différentiels pour réduire la tension de commande pour un déphasage et une empreinte de dispositif donnés. Les modes de réalisation comprennent deux jonctions p-n polarisées en sens inverse commandées dans une configuration pousser-tirer à partir du signal (S) vers la barre de signal (S-bar). Le premier mode de réalisation partage l'électrode S-bar entre deux jonctions p-n pour réduire l'empreinte de dispositif au détriment d'une adaptation d'impédance difficile. Le deuxième mode de réalisation ne contient aucune électrode partagée et ajoute à la place des électrodes supplémentaires pour faciliter l'adaptation d'impédance. Spécifiquement, le deuxième mode de réalisation découple les deux jonctions p-n conjointement avec leurs lignes de transmission respectives pour faciliter l'adaptation d'impédance. Le troisième mode de réalisation partage à la fois les électrodes S et S-bar par l'intermédiaire d'une conception d'électrode entrelacée pour réduire l'empreinte de dispositif, et rend l'adaptation d'impédance plus facile par effet d'onde lente sur les lignes de transmission.