1、全反射:光从高折射率介质射向低折射率介质时,入射角超过临界角就会被完全反射回来,不会泄漏。光波导就是利用这个原理,把光"困"在一条纳米级的通道里沿指定路径传播,相当于芯片上的"光导纤维"。
2、受激辐射:给半导体材料(如磷化铟)通电后,电子跃迁释放出相干激光,这是芯片上光源的物理起点。
3、光电效应:光照射到半导体探测器上时,光子能量把电子激发出来,形成电流,从而把光信号还原为电信号。