光分插复用器(OADM, Optical Add/Drop Multiplexer)是波分复用(WDM)光网络的关键网元之一,在通信网络向高速度、大容量、透明性方向发展中起着极其重要的作用。几乎所有国家都将其列入现代通信网领域必须解决的关键技术加以研究。论文作者研究了低串扰、集成度高基于线性锥形十字交叉微环谐振滤波器,为采用硅基纳米波导的微环型滤波器构架多通道级联微环型OADM器件奠定基础。低串扰利用线性锥形十字交叉波导来实现,首先研究了线性锥形十字交叉的自映像特性,之后利用光束传播法(BPM, beam-propagation-method)和时域有限差分算法(FDTD, finite-difference time-domain method)模拟了线性锥形十字交叉波导的性能。通过仿真结果表明,线性锥形十字交叉波导的插入损耗只有0.2dB,它比传统十字交叉结构改善了0.9dB的插入损耗。同时,它的串扰和回波损耗低于42dB。由于带宽可调谐非常重要,它能使系统更加的灵活,而且能减小信号的畸变同时适用不同的比特速率和不同的信道,也是将来动态网络发展的趋势。本文提出的多通道级联微环型OADM结构,利用狭缝波导(slot waveguide)的特性和热光效应,实现带宽的调谐。这种结构简单,尺寸小,功耗低,有较大的带宽,同时调谐范围大,非常适合当前集成光器件高度集成的要求。用数值方法FDTD算法结合解析解,利用matlab仿真得到,随着加热片功率的变化,3dB带宽从8.07nm到9.07nm动态的改变。最后我们研究与微环谐振器实际制作相关的工艺失准问题。针对高折射率差波导材料垂直耦合结构纳米微环谐振器,先用耦合模理论解析方法研究了耦合系数与直波导和微环波导耦合层厚度d以及横向偏移量△之间的关系,为三维时域有限差分法(3D-FDTD)的精确数值计算确定了模拟范围。之后结合解析方法和3D-FDTD数值计算研究了△和d的制作工艺容差。研究发现,当d=30nm,偏移量△在13~265nm之间变化时,耦合系数始终保持在较高值,为垂直耦合结构纳米微环谐振器的工艺制造提供了很大容差,对其实际制作很有意义。