随着信息传输量的增加，集成电路工艺特征尺寸的减小以及电路工作频率的提高，传统的电互连方式由于其带宽、串扰、功耗以及寄生效应等方面的限制已不能满足要求。由此产生一种新型的互连方式：光互连。Y分支波导是集成光学中最常见的元器件。本文对传统结构的Y分支及S型光波导进行了仿真分析。本文使用Rsoft公司的BeamPROP光波导仿真软件，采用三维有限差分光束传输法对Y分支光波导进行仿真分析。得出如下结论：传统结构的Y分支光波导在大角度情况下损耗非常大；S型Y分支光波导可以显著增加Y分支光波导的分支角度。光接收模块主要包括光接收器件、前置放大器和主放大器。其中光电探测器和前置放大器是其关键部分，决定了整个光接收器的性能。由于PIN二极管具有的宽频带、高灵敏度、低噪声以及快响应速度的诸多优点，所以本文采用PIN-PD来实现光电转换。本文设计了一种跨阻前置放大器，采用RGC结构输入端和电感并联峰化技术展宽带宽。同时进行结构与参数的优化使得光接收机达到低噪声、高带宽以及适当增益的目的。放大电路部分采用TSMC0.18μm CMOS工艺库，使用Cadence电路仿真软件对其进行仿真分析。仿真结果符合要求。