本论文阐述了采用两种掺杂稀土铒的有机材料制备1.55μm波段光通信用波导放大器（EDWA）器件的详细过程,完成了包括材料的合成及表征、器件结构设计、理论模拟、工艺制备及性能测试方面的系列工作,本论文的主要创新点为:1、在国际上首次制备出LaF₃:Er, Yb纳米颗粒掺杂的有机-无机复合型EDWA器件。输入1550 nm波长的信号光时,在20mm长的器件上,获得6.8dB的光增益。合成了表面油酸修饰的LaF₃:Er,Yb纳米颗粒,成功地解决了Er3+盐类在有机材料中溶解度低的问题,这是首次报道。针对材料,提出并设计了一种嵌入条形波导结构,为器件工艺制备提供了理论指导。2、首次制备出铒配合物Er（DBM）3Phen掺杂甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物（PMMA-GMA）的聚合物光波导放大器,在1cm长的器件上观测到0.4 dB的增益。理论计算了放大器的增益值为0.9dB/cm,在误差范围内与实验结论基本吻合。3、首次观测到在LaF₃:Er, Yb纳米颗粒掺杂的有机-无机复合型光波导放大器中通道波导和平板波导中Er³⁺离子的上转换发光现象。实验确定了材料中的主要上转换机制为能量转移和激发态吸收;分析了上转换发光对LaF₃:Er, Yb纳米颗粒掺杂的有机-无机复合型光波导放大器增益性能的影响。4、首次从粒子数反转的角度讨论了发光量子效率对EDWA增益性能的影响,得到EDWA能够产生增益的最低荧光寿命应为十微秒量级,发光量子效率需达到0.6%以上的结论,并通过实验验证了理论计算的可靠性,为掺铒聚合物材料的实验研究提供了理论指导依据和实用参考价值。