上一文我们为大家讲解了什么是集成光学、集成光学兴起的原因、集成光学的运用范围、集成光学的学科理论。本文我们将继续深入了解集成光学，关于集成光学的材料工艺、集成光学的元件集成、集成光学的学科应用。
集成光学的材料工艺
集成光学所用的媒质材料，要具有一定的折射率，一般是比衬底折射率高；做成光波导以后，传输损耗要求小于每厘米一分贝；媒质材料应具有多种功能，工艺上便于成膜和器件制作与集成；在外界各种工作环境下具有长期稳定工作的性能，已探索过的材料有玻璃、半导体、有机材料以及铁电体等。
集成光学元器件的工艺技术主要涉及成膜与光路微加工。通常采用外延、质子轰击、离子注入、固态扩散、离子交换、高频溅射、真空蒸发、等离子聚合等作为成膜工艺；采用光刻、电子束曝光、全息曝光、同步辐射、光锁定、化学刻蚀、溅射刻蚀(离子铣)、反应离子刻蚀作为光路微加工技术。另外，高速脉冲技术，则是测试和在应用中不可缺少的手段。研究得最多的是用固态扩散制备铌酸锂(LiNbO3)光波导及器件，用外延制备半导体异质结光波导和器件，用离子交换制备玻璃光波导。
集成光学的元件集成
现在已经做出了很多对应于大块光学元件的各种薄膜波导元件，如薄膜媒质光波导、薄膜激光器、耦合器、调制器、开关、偏转器、薄膜透镜、棱镜、探测器、滤波器、光学双稳态器件、半加器回路、模-数转换器、傅里叶变换器、频谱分析器、卷积、存储器等。在光波导中，观察到二次谐波产生、混频、受激布里渊散射、受激喇曼发射等非线性光学效应，以及薄膜中像的传输和转换等现象。
现在一些元件的集成也已经实现，例如在同一衬底上，三种典型元件(激光器、波导、探测器)的集成，六个分布反馈激光器的集成，三个探测器的集成，注入式激光器和场效应晶体管的集成等。
集成光路不—定需要在一个衬底上集成所有光学元件，很多应用是有限几种元件的集成，甚至在一个衬底上做同种元件的集成(单功能集成)。已经出现光学元件和电学元件之间的集成，今后还可能出现光、电、声、磁元件结合在—起的集成。
集成光学的学科应用
集成光学的应用领域是多方面的，除了光纤通信、光纤传感器、光学信息处理和光计算机外，导波光学原理、薄膜光波导器件和回路，还在向其他领域，如材料科学研究、光学仪器、光谱研究等方面渗透。以固体化、小型化、集成化为目标的光信息传输和处理系统其应用的领域是多方面的。除光纤通信、光纤传感器、光学信息处理和光计算机外，导波光学原理、薄膜光波导器件和回路，还在向其他领域（如材料科学研究、光学仪器、光谱研究等）渗透。 数据在互联网上移动就好像汽车在公路上行驶。假如汽车不必转换方向，直奔目的地，那么速度会非常快。但是，假如汽车不得不在十字路口转换方向，那么它的速度就要慢得多。同样地，这种情况也会发生在信息高速公路上。光束载着数据通过光纤以极快的速度传播，当数据到达一个服务器时，服务器会改变数据的传送方向，使它们到达最终的目的地。人们还必须要把光信号转化为电流，这些过程使一切都慢了下来。
电子在电路中以每秒钟几千公里的速度传递，而光在光纤中的传播速度则将近每秒钟30万公里。“集成光学系统”将可以使数据以光的形式传播，而且不必通过服务器转换，而是通过芯片的惟一信道直达目的地。科学家们为大家描述的这种“集成光学系统”其实是指安装了特殊芯片的集成电路板。这种芯片中安装的不是微型电子线路，而是微型光学线路。技术上还存在困难。“集成光学系统”还只是个科学上的构想，离当前流行的集成电路技术还非常地遥远。但也正是因为如此，欧洲航天局才筹资开始了以下这两项研究。奥斯迪尔姆被要求研究传统的光学通道，而阿尔卡特尔正在调查一项“集成光学系统”方案。欧洲航天局雄心勃勃的达尔文计划也将使用“集成光学系统”，不过它所涉及的光的波长要比鬼怪计划的中涉及的光波要长。这是“集成光学系统”还未曾涉及的领域。“集成光学系统”这项成果的意义远不是人们可以更好地寻找行星。在地球上，对于每一个家庭电脑的用户来说，这项成果都具有非同寻常的意义。互联网的速度将会快10万倍，以这样的速度在网上冲浪将会是多么震撼。
本文们为大家讲解了集成光学的材料工艺、集成光学的元件集成、集成光学的学科应用。希望对有需要的读者有所帮助。
