封面故事：杨宗麒，李文秀，孙鑫，等.片上集成光隔离器的研究进展[J].光电工程，2025，52(2): 240285

在高速发展的信息时代，光通信、量子计算、人工智能和激光雷达等技术的突破，离不开光子集成电路(PICs)的支持。传统的光隔离器基于磁光材料的法拉第效应，需要依赖笨重的永磁体和复杂的光路设计，难以满足现代PICs对小型化、低功耗和高集成度的需求。随着硅基光电子技术的成熟，片上集成光隔离器成为研究热点。

北京航空航天大学张浩副研究员团队和杨合副教授团队系统总结了基于磁光、声光、电光及非线性光学效应的片上集成光隔离器研究进展，并对各技术路径的优势、挑战与发展方向进行了深入探讨。1.磁光隔离器基于法拉第旋光效应，通过磁光材料(如Ce: YIG、Bi: YIG)与硅基波导的异质集成实现非互易光传输。2.声光隔离器通过满足声子与光子的相位匹配条件实现非互易传输，无需磁光材料，具有低功耗和动态可重构的特性。3.电光隔离器通过电光效应调控光波的相位，实现非互易传输，其核心优势在于快速响应和宽带宽，适用于高速光通信和光子计算。4.非线性光隔离器通过光学非线性效应(如克尔效应或四波混频)打破光传输的互易性，具有宽带宽和高灵活性等优势。

文章重点讨论了基于磁光、声光、电光和光学非线性效应的片上集成光隔离器的不同实现方式，探讨了各自的优势与挑战，展望了未来的发展方向和应用前景。