波分复用器在光网络中的使用可以达到充分利用光纤带宽资源的目的,设计高效率、低成本、多通道的波分复用器是现下急剧发展的一个趋势。本文主要根据光路折叠原理,利用角度可调谐滤光片设计了一种新型的介质薄膜型波分复用器,并对其进行可行性与可靠性的分析。论文主要内容包括:（1）可调谐滤光片的设计:根据ITU-T发布的波分复用系统中关于通道频率、插损、带宽、隔离度、偏振相关损耗（PDL）等六个标准,结合薄膜矩阵理论与新构造的评价函数构建了一个可调谐滤光片膜系设计系统,其各参数权重因子的改变可以得到不同使用要求的最优膜系。由此得到了若干种适用于LAN-WDM和DWDM系统的膜系,前者的最优膜系的波长最大调谐范围达17nm,后者的波长最大调谐范围为12 nm。（2）光学系统的设计:基于反射棱镜和角度可调谐滤光片设计了一个光路折叠的多通道波分复用系统,它可以在不改变其光程的情况下减小产品体积。角度可调谐滤光片的使用可实现一片滤光片对多个通道的复用,大大提高产品的生产效率,同时降低了成本。（3）准直系统的设计:根据曲面透镜对高斯光束的准直特性,设计了像差最小的球面准直透镜和非球面准直透镜,ZEMAX的仿真结果显示,前者的准直距离达94.46 mm,发散角为准直前的1.6%;后者准直距离达114 mm,发散角为准直前的1.7%。（4）系统可靠性仿真分析:利用ANSYS对设计的系统进行了可靠性仿真研究,结果显示,系统的薄弱点主要分布在光纤尾部、小棱镜、准直器支架和胶管部位。准直器粘接胶形状仿真实验结果显示:胶的长度对粘接效果影响较小;胶的宽度对粘接效果影响较大;最优的粘接胶厚度为0.028 mm。（5）系统可靠性实验:对生产的11个样品进行冲击、振动、高低温循环及高温高湿等可靠性实验,产品合格率为100%。