信息技术的发展正在通信领域引发一场革命性的技术进步.多媒体传输和各种高带宽要求服务的不断推出,使得光通信技术得到迅速发展;DWDM技术的应用,更使得作为光交换的重要元器件的光开关技术得到了快速的发展.各种光开关技术层出不穷,其中热光开关由于可使用的材料丰富,工艺简单,容易集成等优点而成为了研究的热点.这其中又以二氧化硅和聚合物热光开关受到了最广泛的关注,并已商品化.但是聚合物热光开关的稳定性和二氧化硅热光开关的高功耗是需要解决的问题.有机/无机复合材料由于其由有机网格和无机网格共同组成,因此既有聚合物大热光系数的特点,又有二氧化硅的热稳定性好的特点,十分适合热光开关的研制.该论文就是围绕有机/无机复合材料的热光性质及器件的研究展开工作的.该论文的主要结果包括以下两个方面:1.使用溶胶-凝胶方法制备了有机/无机复合材料薄膜和光波导;建立了一套棱镜耦合法测量热光系数的实验装置,利用这套装置,测量了有机/无机复合材料的热光系数,得到两种不同配比的复合材料的热光系数分别为:-1.44×10<'-4>/℃和-1.55×10<'-4>/℃,和常用聚合物材料的热光系数相当.同时还研究了一种有机/无机混合材料的热光性质,并分析了热光效应的产生机理.2.通过光波导热光开关结构的设计和光刻工艺的摸索,利用有机/无机复合材料制备了2×2 MZI型热光开关原型器件.在工作波长1.55μm处测量了热光开关的性能参数,开关的功耗小于9.2mW,开关的响应时间小于1.7ms,开关的消光比大于18dB.同时测得波导的传输损耗小于0.4dB/cm.复合材料的热稳定性大大好于聚合物材料,制成的开关功耗又大大低于二氧化硅热光开关,实验结果表明该有机/无机复合材料是一种很好的制备热光开关的材料.