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随着密集波分复用(WDM)的发展,光互连交叉(OXC)和可重构分叉复用(RODAM)系统渐渐成为新型光通讯网络的核心功能,而全光开关是构成这些全光通信系统的核心组件,它避免了光信号在传输处理节点上的光-电-光(OEO)转换的开销,突破了电子速率的瓶颈,是当今半导体光器件研究的热点。本论文基于(半导体光放大器)SOA中的非线性效应理论,提出了一套基于InP/InGaAsP的对称马赫泽德结构(MZI)和SOA的单片集成光控光开关的实验方案设计。该光开关基于SOA的交叉相位调制(XPM)理论,利用一束高能量泵浦脉冲使MZI中一臂上的SOA的载流子浓度发生变化,继而使经过该臂的探测光产生相位变化,两束光在输出端的多模干涉耦合器耦合器(MMI)发生干涉,完成从相位调制到振幅调制的转换,实现了光开关信号的输出。为实现不同器件的单独优化,整个器件利用对接波导技术完成了有源与无源器件的单片集成,这将有利于器件功耗的减小以及器件尺寸的降低。在课题组已有的金属有机化合物化学气相沉淀(MOCVD)生长的外延片基础上,本论文进行了相关的如光刻、干法与湿法刻蚀的实验工艺探索,得到了可重复性高的实验参数,为后续加工实验做了坚实的基础。