光纖通信是指一種利用光與光纖（Optical Fiber）傳遞信息的一種方式，是當今最主要的有線通信方式。它的原理是利用全反射的原理把光波約束在纖芯，并引導光波沿著光纖軸線方向傳輸。憑借它，人們在瞬時間就能將等同于上千本書的信息傳輸到數百千米之外，因此將光纖通信技術稱為上世紀最偉大的發明一點都不為過。

光纖的基本結構和工作原理示意圖

不過光纖要投入實際應用，首先得先用發射器（Transmitter）將電信號轉換成光信號，然后再通過光纖將信號傳遞出去。這種以光纖作為激光增益介質的激光器會被稱為光纖激光器，其發射模塊的制備需要利用先進的材料生長技術和半導體工藝技術將激光器、調制器等光器件與相關的驅動電路、放大電路等電子電路集成在同一芯片上——在光通信領域，這種集成結構被稱為光電集成電路（OEIC），是集成光電子學系統的核心部件。

顯然，要想發展光纖通信系統，就必須要發展OEIC，首先要解決的問題就是襯底材料的選擇——因為發射模塊一般都需要選用高摻雜的高電導的n型半導體材料作為襯底，以提高電流注入效率；但與其同時，電子元件如金屬-半導體場效應管、轉移電子器件等則需要半絕緣襯底，以保證制作在該襯底上的各元件之間良好的電隔離。

目前光通信用的OEIC光發射器一般都采用III-V族化合物半導體材料，如GaAs或InP作為襯底，兩者都具有優秀的電光轉換效率、電子遷移率以及強抗輻射能力等特點，在光纖通信、毫米波和無線應用等方面有明顯優勢。如果您想更深入了解該方面內容的話，歡迎來到1月6-8日在廣東珠海舉辦的“2021全國高純粉體與晶體材料創新發展論壇”，屆時來自香港中文大學（深圳）理工學院的張昭宇教授將分享題為《化合物半導體在光纖通信激光器上的應用現狀及前景》的報告。

據悉，演講將從為何選用GaAs或InP應用于光纖通信激光器出發，討論這兩種材料相較其他光電材料本身物理化學性能的優劣和用這兩種材料制成激光器器件的難點。在分析目前產業走勢的前提下，預估這兩種材料在激光器應用上未來的幾個可能發展方向，最后著重介紹硅基單片集成的材料、器件、集成等的幾種解決方案。感興趣的話，就不要錯過了哦！

關于報告人

張昭宇教授，香港中文大學（深圳）理工學院副教授，深圳市半導體激光器重點實驗室主任，深圳市微米納米技術學會理事，分別于1998和2001年在中國科學技術大學獲應用力學專業的學士和碩士學位；2007年獲加州理工學院電子工程博士學位。畢業后在加州大學伯克利分校化學系從事三年博士后研究工作，同時受聘于勞倫斯伯克利國家實驗室。2011回國后受聘北京大學副教授， 2015年轉聘香港中文大學（深圳），課題組研究方向包括無機半導體材料激光器和有機半導體激光器。近三年相關成果在Nature Communications, Advanced Materials, Physics Review Letters, Optica, Photonics research, Optics Letters, Applied Physics Letters 等國際刊物發表。