A plataforma de material mais utilizada comercialmente para circuitos integrados fotônicos é o fosfeto de índio (InP), que permite a integração de várias funções opticamente ativas e passivas no mesmo chip. Os exemplos iniciais de circuitos integrados fotônicos foram os lasers simples de refletor Bragg distribuído de 2 seções (DBR), consistindo em duas seções de dispositivo controladas de forma independente - uma seção de ganho e uma seção de espelho DBR. Consequentemente, todos os lasers sintonizáveis ​​monolíticos modernos, lasers amplamente sintonizáveis, lasers e transmissores modulados externamente , receptores integrados, etc. são exemplos de circuitos integrados fotônicos. A partir de 2012, os dispositivos integram centenas de funções em um único chip. [1] O trabalho pioneiro nesta arena foi realizado nos Laboratórios Bell. Os centros acadêmicos de excelência de circuitos integrados fotônicos mais notáveis ​​no InP são a Universidade da Califórnia em Santa Bárbara, nos Estados Unidos, e a Universidade de Tecnologia de Eindhoven, na Holanda.

Ao contrário da integração eletrônica, onde o silício é o material dominante, os circuitos integrados fotônicos do sistema foram fabricados a partir de uma variedade de sistemas de materiais, incluindo cristais eletro-ópticos, como niobato de lítio , sílica no silício, silício no isolador , vários polímeros e materiais semicondutores que são usados para fazer lasers semicondutores como GaAs e InP . Os diferentes sistemas de materiais são usados ​​porque cada um oferece diferentes vantagens e limitações, dependendo da função a ser integrada. Por exemplo, PICs baseados em sílica (dióxido de silício) têm propriedades muito desejáveis ​​para circuitos fotônicos passivos, como AWGs (veja abaixo) devido às suas perdas comparativamente baixas e baixa sensibilidade térmica, PICs baseados em GaAs ou InP permitem a integração direta de fontes de luz e silício Os PICs permitem a co-integração da fotônica com a eletrônica baseada em transistores. [3]

As técnicas de fabricação são semelhantes às usadas em circuitos integrados eletrônicos nos quais a fotolitografia é usada para modelar wafers para gravação e deposição de material. Ao contrário da eletrônica, em que o dispositivo principal é o transistor , não existe um único dispositivo dominante. A gama de dispositivos necessários sobre um chip inclui baixa perda de interconexão de guias de onda , divisores de potência, amplificadores ópticos , moduladores ópticos , filtros, lasers e detectores. Esses dispositivos requerem uma variedade de materiais e técnicas de fabricação diferentes, tornando difícil realizar todos eles em um único chip.

Novas técnicas usando interferometria fotônica ressonante estão abrindo caminho para que LEDs UV sejam usados ​​para requisitos de computação óptica com custos muito mais baratos abrindo caminho para produtos eletrônicos de consumo PHz petahertz .