声光学研究介质中光和声波之间的相互作用。材料的光学折射率在声波应变的作用下发生变化。这种效应也被称为布里渊散射，是由Léon布里渊在1922年首次预测的1并且一直是一个活跃的研究领域。经过精心设计，声波可以以各种方式操纵光，例如将光偏转到不同的空间模式，调制强度，改变频率和旋转偏振。

声光调制器广泛应用于许多光学系统，包括问-开关激光器、离子阱、光镊、光谱仪和光信号处理器。传统上，声光设备使用几厘米大小的大块晶体2．声波由晶体的压电性产生，并与通过晶体传播的光相互作用。声光调制器具有高消光比、大载流子抑制、宽光学带宽和快速响应等突出性能，这是使用电光和热光学等其他方法难以实现的。

尽管大块声光器件性能优异，但它们与新兴的集成光学平台并不兼容。这些平台包含多个光学器件，所有器件都被制造并连接在一个芯片上。将声光设备引入芯片并非易事。器件设计和材料平台的创新对于同时限制声波和光在芯片上并促进它们的相互作用是必要的。

最近的努力已经证明集成声光器件的芯片。大部分研究都集中在表面声波上，这种声波与现有的片上光波导被限制在同一层。声波是由放置在薄膜压电材料(如氧化锌)表面的数传换能器产生的3.，砷化镓4，氮化铝5，6或铌酸锂7，8，9，10，11．随着近年来制造技术的进步，铌酸锂因其高压电系数和低光学和声学传播损失而显得特别有前途。

不幸的是，集成声光调制器的效率远远低于它们的体积对口，因为光和声波之间的相互作用长度在集成器件中显著较短。例如，集成声光偏转器的偏转效率7，8被限制在3.5% -远低于超过90%的效率的大块声光偏转器。

在光:科学与应用12， Wan等人通过非均匀集成硫系玻璃光波导提高了在铌酸锂薄膜平台上集成声光调制器的效率。异构集成通过将具有良好性能的材料组合在一起提供了机会。虽然铌酸锂的强压电性能够有效地产生声波，但硫系玻璃更大的声光系数增强了声光相互作用。

本文介绍了一种采用推拉结构的异质声光Mach-Zehnder调制器，在两臂之间安装了能产生声波的互数换能器。所提出的调制器具有低电平Vπ2.5 V，导致低电压Vπl0.03 V cm，其中Vπ电压是否需要诱导π相移的光和l是设备的交互长度。这标志着集成声光器件效率的显著提高。与现有的悬浮结构集成声光调制器相比，本文提出的声光调制器完全由衬底支撑，易于制造，为光子集成电路提供了更大的可扩展性，在实际应用中更具鲁棒性。

薄膜铌酸锂13是集成光子学领域冉冉升起的新星平台。除了高性能电光调制器之外，还有必要的高性能光学元件，包括激光器14和光敏二极管15，都被非均匀地集成在薄膜铌酸锂上。这项工作所提出的高效声光器件将为铌酸锂平台提供另一个强大的工具集。它们可用于开发微波-光学转换器、光学隔离器、可调谐滤波器，对量子光子学和微波光子学的未来发展至关重要。