光電轉換效應
光通信晶片，也稱為光晶片，其工作原理主要基於光電轉換效應。這些晶片利用半導體材料，如砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）等，作為增益介質，通過電激勵源方式實現電光轉換。
在發射端，光晶片將電信號轉換成雷射信號，然後通過調製雷射器發出的雷射束進行信息編碼，這些雷射信號通過光纖傳遞。在接收端，光晶片則將接收到的雷射信號轉化回電信號，然後經過解調和調製，還原成原始信息。
光晶片中的雷射器晶片是實現這一轉換的關鍵部分，它通過受激輻射原理產生雷射。處於基態的原子在外來輻射的作用下躍遷到高能級，然後通過受激輻射躍遷到較低能級，實現粒子數反轉。當粒子從亞穩態躍遷回基態時，會輻射出與外來光子能量和相位相同的光子，從而產生定向雷射。
此外，光晶片上的光波導負責傳輸光信號。這些類似於導線的結構能夠引導光信號到達特定的晶片區域進行處理。光波導可以採用不同的材料和結構，如矽、氮化矽等，以最佳化光信號的傳輸和處理效率。
綜上所述，光通信晶片通過集成多種光電子器件，如光發射器、光接收器、光放大器和光調製器等，實現了電信號和光信號之間的相互轉換，從而支持高速、高效的光通信。