光波導路

玻璃波導路

集成光路的基本結構與光纖一樣將光波通過全反射完全封閉於折射率高的芯部，從而形成波導，而波導路按使用目的分為平面波導及隧道波導，也可以分類為單一波型與多波型，擴散型與薄膜型。如圖為集成光路的波導路結構。

離子交換波導路

玻璃中的Na、K離子在高溫下成為可遷移的離子，可從外部與其他離子相互擴散（交換）使組成產生變化。要使折射率提高，可通過與極化率大的K⁺、Rb⁺、Cs⁺、T1⁺、Ag⁺或離子半徑小的Li⁺進行離子交換。

濺射薄膜波導路

於基板材料上堆積不同材料的薄膜形成波導路，可以用很多其他材料，從而使功能擴大使用高頻濺射製備波導路7059玻璃最為常用，基板常採用低折射率玻璃，在Si晶片利用加熱氧化製備SiO₂/Si基板，具有製備光檢測器集成光路可能性，而且損耗低，用CO₂雷射退火使之損耗降至0.01dB/cm。

CVD玻璃薄膜波導路

製備方法有：

1、火焰堆積法：向SiC₄、TiC₄加入摻雜劑的混合氣，在火焰中產生氧化反應的玻璃微粒子，堆積於基板SiO₂、SiO₂/Si上，1250℃熱處理形成透明波導路，可通過混合氣體組成控制折射率，製備大範圍膜厚的波導路。

2、低壓CVD、電漿CVD: Si₃N₄ 薄膜可採用SiH₄與NH₃為原料製備，可用於高折射率低損耗的被導路。低壓CVD可在800℃下制膜，電漿在200~ 300℃低溫即可成膜，在原料氣中加人N₂O可製成SiO_xN_y膜，改變組成可控制折射率。此外，還有C中、P摻雜的SiO₂膜，這種CVD方式可利用半導體設備及製備工藝進行。

3、雷射CVD：利用雷射掃描在基板上選擇性成膜製備波導路，如用CO₂雷射製備SiON波導路。

其他的玻璃波導路

擴散型的如向SiO2基板上注入He⁺、Li⁺的離子波導路，As-S，As-Se-Ge等硫化物玻璃波導路的聲光效應高，利用光電子束照射，可引起折射率的變化。

波導元件

被動元件

被動元件包括槽型波動元件、波導鏡頭、光柵元件等。

光控制元件

許多需要採用光開關、變頻器、空間變頻器、偏向器等元件，靠外部信號控制被導光。為實現上述的電光效應功能，有效的方法是採用強介電體結晶或半導體材料，而玻璃材料則不顯示這些效應。

非線性光學元件

用光信號對光波超高速控制的光一光開關，可以利用三階非線性光學效應（折射率或吸收率與光強的關係），在各種玻璃材料中半導體摻雜玻璃（SDG）、硫化物玻璃、鉛玻璃等顯示較大的非線性特性。

雷射元件

Nd摻雜玻璃作為基板通過Ag離子擴散可製成槽型光波導，端面製成高反射率鏡，將半導體雷射作為激勵光源可得到波長1 .054μm的雷射振盪，適宜光通訊的波長1.5μm帶顯示雷射作用的Er摻雜玻璃已在纖維型方面取得較大成果，在Si基板上堆積Er摻雜SiO₂形成光波導，可做成放大器。