如何把偌大的光機電系統進一步縮小體積，提高效率、降低成本，已經不是夢想，光機電系統可藉由“硅光子”（Silicon Photonics）技術朝此方向發展，這是一種利用CMOS半導體制程技術在硅基板上製作光電集成迴路，能廣泛應用在超級計算機、光交換機、醫療設備、傳感器等光電設備。
硅光子技術初期應用在光通信領域，例如Data Center所需要光以太網絡、WDM等設備。據估計，這些硅光子技術應用的設備在2019年突破了10億美元，且預期2024年超過50億美元，複合年增長率（CAGR）達到39%。未來LiDAR、各種傳感器，例如圖片傳感器、空氣汙染偵測器、水質檢測、OCT（OpticalCoherent Tomography）、陀螺儀、超快激光等會逐漸採納硅光子技術作為創新的解決方案。
科技部的“硅光子及集成電路計劃”也是朝上述的幾項應用開發，包括5G移動網絡、高速光傳輸、同調光通信、光陀螺儀、生醫圖片傳感等各項前瞻應用。
硅光子技術之應用產品市場趨勢（單位：百萬美元）。（Source：PIDA，2019/11）
硅光子芯片設計產業的誕生
如同IC設計，因應硅光子技術廣泛的應用，硅光子的設計或軟件公司便應運而生，以提供應用廠商在光電集成（PIC）技術方面的服務。全球硅光子設計公司Bright Photonics、teem Photonics、VLC Photnics等公司，這些公司再將設計完成的產品交由如Global Foundries製作。
在科技部的輔導之下，目前在臺灣也誕生了一家由臺灣大學光電所延伸出去的硅光子創新公司“臺灣奈微光科技”。該公司即利用硅光子技術，發展出遠紅外線發光與傳感組件，並應用在光譜儀，為全球第一家硅光子傳感公司。
光譜儀就是一種典型的硅光子技術的應用產品。而光譜儀的應用，可延伸出一大片的應用市場，包括生醫檢測、汙染防治、物質鑑定等。硅光子的運用無遠弗屆，讓人拭目以待。
（首圖來源：shutterstock）
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