硅基光電集成（OEIC），即在硅的襯底上，實現光子的傳輸。其分為單片集成和混合集成。目前，光波復用/解復用、光波長調諧和變換等器件已可實現單芯片集成，而光模塊需要混合集成。雖然混合集成是過渡方案，但使得硅光技術在光模塊領域有了落地的應用。
目前的混合集成方案是在硅基上同時制造出電子器件和光子器件，將電子器件（Si-Ge量子器件、HBT、CMOS、射頻器件、隧道二極管等）、光子器件（激光器、探測器、光開關、光調制器等）、光波導回路集成在同一硅片或SOI上。當前，硅基探測器（Ge探測器）、光調制器（SiGe調制器）、光開關、光波導等均已實現了突破，激光器是最大瓶頸，但也有了Si基量子級鏈激光器、硅納米晶體激光器、硅基III-IV族異質結構混合型激光器、混合型面發射激光器等初步方案。混合集成方案逐步成熟并進入商用階段。
計算機的互連包括計算機站間、機柜間、電路板間、芯片間和芯片內的互連。計算機站間、機柜間已經和正在采用光纖實現光互連，而電路板間、芯片間 和芯片內的互連都是依靠銅線等金屬進行的，它們之間的互連受電子器件(電阻電容）效應的影響，信息的傳輸速率大大降低，解決這一難題的辦法就是采用硅光子器件來提高傳輸速率。一個硅基光互連系統主要包括外部光源、耦合器、光波導、調制器/光開光和光電探測器等。
