近十几年来,随着信息量的剧增,光通讯产业也得到迅猛发展,存在着广阔的市场前景。光学波导是光通讯产业发展集成工艺的基础,人们努力对新材料,新方法,新思想,新器件进行探索,以期获得优良的波导材料,理论处理方法和光通讯器件。在已知折射率分布情况下,我们可以利用光的电磁理论来求解波导中的本征模式,但要严格分析渐变折射率波导是非常困难的。到目前为止,只有几种折射率分布,包括线性分布、平方率分布、指数分布、高斯分布等分布,具有严格的精确解之外,绝大多数非均匀波导只能用近似法和数值法求解。本论文对三次样条函数插值法进行改进,得到了一种改进的恢复折射率的分布方法,并成功对一些典型函数的折射率分布函数进行了拟合运算。决定光波导特性的参数包括折射率改变量、波导厚度、折射率分布、波导损耗、光谱特性等。研究者们不断寻找新型的材料和工艺,以期望获得性能卓越的各种波导。波导材料包括玻璃、铌酸锂、聚合物,而制作工艺包括质子交换、钛扩散、离子注入、半导体沉积。本论文针对高温离子交换工艺制作的铜离子交换的BK7玻璃光波导进行了研究并分析退火对铜离子交换波导的性质和折射率分布分布变化的影响。另个,还对制备的波导进行了一些光学和物性的测试。在QPM技术提出到现在,PPLN越来越被得到应用,但直接三倍频光的产生始终是一个瓶颈,一直以来只能用级联的方法产生。本来提出一个方案来实现直接三倍频光,并对此作了一些理论的模拟计算,并用苯甲酸质子交换波导进行了一系列探索性的研究工作。