在微环调制器中，假如输入功率过高，观测到的光谱将会如下图所示，而不是左右对称的Lorenz型。当输入光功率逐步增大时，光谱变得左右不对称。
当光在微环中传输时，可能会发生双光子吸收效应(two-photon absoprtion, 简称TPA)。光子被吸收后，发生自在载流子, 引起波导折射率的改动。
这些被激起的载流子经过外表复合，将能量传递到声子上，导致硅波导的温度上升，也是所谓的self-heating效应。这几种非线性效应的能带示意图如下图所示，
这几种非线性效应中，TPA和FCA使得载流子浓度变大，波导折射率变小，微环的共振波长将会蓝移，而热效应使得波导折射率变大，共振波长将会红移。这几种效应同时发生，微环中会存在双稳态效应(bistablity), 如下图所示。
微环的初始共振波长为1545.2nm, 当激光器的波长从短波长逐步扫描到该波长时，因为微环中的能量添加，热效应占主导，共振波长发生红移，对应state A。进一步增加时，就会进入双稳态区域。
此刻微环有两个谐振点B和C，微环的作业状况取决于怎么激起它。关于state C, 激光器需求从长波长开端扫描，从state D进入到state C。
微环谐振器中存在多种非线性效应，相对杂乱，使得微环的作业点发生改动。需求选取适宜的激起条件，而且选取适宜的入射光功率。
微环调制器需求精密的电路操控，只要理清楚这些底层的物理效应，才能够更好的规划相关的反应操控电路。个中细节，还需细心品尝。
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