在光纤光栅解调微系统中，混合集成光源输入光栅耦合器具有耦合效率高，耦合带宽大，未对准容差大，无需严格对准，封装成本低等优点。正是由于混合集成光源输入光栅耦合器的这种特性，在光纤光栅解调系统中，混合集成光源输入光栅耦合器具有重要的地位。　　本文对混合集成光源输入光栅耦合器的设计和制备进行了研究，基于时域有限差分法优化设计出了两种用于1550 nm波长输入光的输入光栅耦合器，并在光栅耦合器基础上设计了4×1光源输入光栅耦合器阵列，实现多个光源同时输入。两种光栅耦合器分别为均匀光栅耦合器和二元闪耀光栅耦合器。经优化设计后的均匀光栅耦合器尺寸为17.1μm×20μm，仿真结果表明耦合效率为30.273％，耦合带宽为63 nm;闪耀光栅耦合器的尺寸为17.67μm×20μm，仿真结果表明耦合效率为45.352％，耦合带宽为69 nm。两种光栅耦合器相比较，二元闪耀光栅耦合器具有更高的耦合效率和更大的耦合带宽。在均匀光栅耦合器基础上，设计优化了弯曲波导和2×1耦合器，设计出了适用于阵列波导光栅解调集成微系统的4×1光源输入光栅耦合器阵列。所设计的波导器件采用SOITECH公司的SOI材料，顶层Si厚度为220nm、掩埋层SiO2厚度为2μm，通过新加坡微电子所代工，利用电子束曝光和反应离子刻蚀工艺，完成了光栅耦合器、弯曲波导和2×1耦合器的制备。对制备完成的光栅耦合器、弯曲波导和2×1耦合器进行了光学测试。通过光波导对准平台，使用锥形光纤将光栅耦合器所耦合的光引出光波导，观察光经过光栅耦合器、弯曲波导和2×1耦合器传输后的光功率及输出光谱的变化。测试结果表明，均匀光栅耦合器耦合效率为17.3％，耦合带宽为40 nm;二元闪耀光栅耦合器24.7％，耦合带宽为61 nm;弯曲波导的传输效率为87.3％，2×1耦合器的附加损耗为0.96 dB。本文所设计的混合集成光源输入光栅耦合器具有耦合效率高、耦合带宽大的优点，适用于阵列波导光栅解调集成微系统。　　本文的研究成果有利于光纤光栅解调系统的微型化、集成化，将对光纤光栅传感解调的发展起到重要推动作用，对于未来光纤光栅解调系统的全硅光电集成芯片研究具有重要意义，同时也为拓展光纤光栅传感技术在面向健康、生命科学和航空航天的应用奠定基础。