本发明公开了一种全光波长路由集成芯片，属于光通信领域，其包括分布式布拉格反射激光器、多模干涉仪、半导体光放大器、阵列波导光栅和延迟干涉仪，并通过波导连接并集成在同一半导体基片上。本发明将泵浦光上的信号调制到不同波长的探测光上；加快调制光信号增益的有效恢复，提升了波长转换速度；并且利用延迟干涉仪的周期滤波特性使波长转换信号与原始信号同相，并且提高了消光比，改善了系统的性能，使得波长路由的单通道速率达到160Gbit/s，具备640Gbit/s交换容量的处理能力，并使整个全光波长路由集成芯片的尺寸小至9.6mm×3.7mm，且具有波长路由速度快、结构简单、体积小且易于集成等特点。