研会·学术丨启研学堂第十期“集成光学的世界”活动回顾

主要观点总结

启研学堂第十期讲座围绕集成光学主题展开，由两位博士生雷天琦和许天宇主讲。雷天琦介绍了薄膜铌酸锂材料在光子芯片中的应用及其面临的制备与加工挑战，并分享了课题组在光子计算、光电融合芯片方面的研究进展。许天宇则聚焦高品质光学谐振腔与集成光学频率梳，重点讲解了氮化硅谐振腔的晶圆级加工技术及孤子频率梳的实现难题与解决方案。讲座促进了学生对集成光学领域的理解，并为科研入门提供了指导。

关键观点总结

关键观点1: 薄膜铌酸锂在集成光学中的核心作用与挑战

雷天琦从铌酸锂材料入手，指出其因优异的电光系数、宽透明窗口和低损耗特性成为现代光子芯片的关键平台，尤其在电光调制器中具有重要应用。但该材料在薄膜制备和微纳刻蚀方面存在工艺难点，限制了其大规模集成发展。

关键观点2: 光子芯片在光子计算与光电融合中的应用探索

为提升能量转换效率并降低能耗，雷天琦介绍了课题组在光子计算、神经网络硬件加速以及光子数模转换链路等方面的研究工作，强调光电融合芯片在信息传输中的优势，并提出根据不同芯片特性进行功能集成的发展方向。

关键观点3: 高Q值谐振腔与集成光学频率梳的技术突破

许天宇阐述了光学频率梳作为精密测频工具的原理，介绍了基于氮化硅（SiN）材料实现晶圆级高Q值谐振腔的工艺流程，重点分析了器件设计、损耗控制策略以及在生成宽带孤子频率梳时面临的问题与解决路径。