1969年贝尔实验室的集成光学概念Miller博士提出的 。 集成光学是基于光电子学和微电子学 ， 研究和开发光学器件和混合光学电子器件系统的新学科 。集成光学的理论基础是光学和光电子学 ， 波动光学和信息光学 、 非线性光学 、 半导体光电子学 、 晶体光学 、 薄膜光学 、 导波光学 、 理论耦合模与参量作用 、 现代光学内容包括薄膜光波导器件和系统 ； 其工艺基础主要是薄膜技术和微电子技术 。 集成光学的应用领域非常广泛 ， 除光纤通信外 、 光纤传感技术， 光学信息处理 、 除了光计算机和光存储， 还有其他领域 ， 如材料科学研究 、 光学仪器 、 光谱研究等 。
中文名
集成光学
出现时间
1969年
提出人
Miller博士发展基础
光电和微电子学
优点
重量轻， 功耗小等
应用领域
光纤通信 、 光纤传感技术等
集成光学概念介绍
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集成光学主要研究集成在平面衬底上的光学器件和光电子学系统的理论 、 技术与应用 ， 是光学发展的必由之路。 半导体激光器集成光学 、 光调制器 、 以接收器等光子和光电子元件为核心 ， 并标记具有一定功能的系统 ，主要研究和开发光通信 、 光学信息处理 、 光子计算机和光传感所需的多功能 、 稳定 、 可靠的光集成系统和混合光集成系统 。 把激光器 、 调制器 、 探测器等有源器件集成在同一衬底上 ， 并用光波导 、隔离器 、 由耦合器、滤波器等无源器件连接而成的微光学系统称为集成光路 ， 实现光学系统的薄膜化 、 微型化和集成化 。 若与电子设备同时使用 (如场效应晶体管 、 电阻、电容等) 集成 ， 构成混合光电子集成系统。
集成光学优势
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与离散光学器件系统的比较
离散光学器件是将体型光学器件固定在大型平台或光具座上 ， 构成光学系统 。该系统的大小约为1m2的数量级 ， 光束的厚度约为1cm的程度 。 除了体积大 ， 组装 、 调整也比较困难 。集成光学系统具有以下优点：
1.光波在光波导中传播 ， 光波易于控制和维持其能量 。
2、集成化带来的稳固定位 。 如上所述 ， 集成光学期待在同一个衬底上制作多个器件 ， 因此，离散光学器件的组装没有问题 ， 这样可以保持稳定的组合 ， 因此，它对振动、温度等环境因素也有很强的适应性。
3.缩短设备尺寸和相互作用长度 ； 相关的电子器件的工作电压也较低 。
4.高功率密度 。 沿波导传输的光限制在狭窄的局部空间 ， 光功率密度高 ， 使用非线性光学效应很容易达到必要的设备工作阈值 。
5.集成光学器件一般集成在厘米尺寸的衬底上 ， 其体积小 ， 重量轻 。[1]
与集成电路进行比较
光集成的优点可分为两个方面 ，一是集成光学系统 (集成光路)取代集成电子系统 (集成电路)；二是与导光波的光纤和介质平面光波同轴电缆传输信号有关 。
在集成光路上 ， 各种光学元件形成晶片衬底 ， 连接衬底内部或表面形成的光波 。 采用类似于半导体集成电路的方法 ， 光学元件以薄膜形式集成在同一衬底上 ， 解决原有光学系统小型化、提高整体性能的重要途径 。 这样的集成器件体积小 、 性能稳定可靠 、 效率高 、 功耗低 ，使用方便等优点 。
总的来说 ， 用集成光路代替集成电路的优点包括带宽增加， 波分复用，多路开关，耦合损耗小 ，尺寸小， 重量轻， 功耗小， 批量制备经济性好， 可靠性高等 。 光与物质的多种相互作用 ， 集成光路的构成也可以， 利用光电效应、电光效应、声光效应、磁光效应、热光效应等物理效应，实现新的设备功能。
集成光学研究应用
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集成光学广泛应用于工业、军事、经济等领域，但主要应用于以下几个方面：
通信与光网络
光集成装置是实现高速大容量光通信网络的关键硬件，包括高速响应集成激光源、波导光栅阵列密集波分离器、窄带响应集成光电探测器、路由波长变换器、快速响应光开关矩阵、低损耗多址波导分束器等。
2、光子计算机
所谓的光子计算机是一种利用光作为信息传输媒体的计算机。光子是一种没有电荷的玻光束可以平行或交叉通过而不相互影响，具有先天的巨平行处理能力。光子计算机还具有信息存储量大、抗干扰能力强、对环境条件要求低、容错性强等优点。光子计算机最基本的功能元件是集成光开关和集成光逻辑元件。
3.光信息处理器、光纤传感器、光纤光栅传感器、光纤陀螺等其他应用。
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参考资料
1.
集成光学:科学出版社，2005
2.
方捻。全光波长变换器及其在光网络中的应用研究：2009年上海大学出版社