硅基场致GHz电光调制器的研制

硅基电光调制器是发展硅基集成光学和硅基光电}昆合集成技术中的关键部件，它不仅是未来光交叉互连和光分插复用系统的核心器件，而且在未来的芯片光互联和光计算技术中也具有重要的应用前景，因此开展硅基电光调制器的研究具有重大意义。然而硅材料是具有反演对称中心的晶体，在偶极近似下，不具有线性电光效应，因而，普通的硅材料无法像GaAs、LiNbO，等电光材料一样，研制出以线性电光效应为机理的电光调制器，虽然硅材料具有克尔效应，但是由于克尔效应是三阶非线性光学效应，是很弱的一种电光效应，因此也无法用于研制高性能的调制器，这极大地限制了硅基光电子学和硅光子学的发展。目前研制成功的硅基电光调制器主要是基于等离子色散效应、量子限制斯塔克效应等物理机制，属于间接电光效应，