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近些年来,波分复用技术(WDM)技术飞速发发展,极大了利用光纤的潜在带宽,使光纤通信系统系统也得到了飞跃式的发展。器件的分立组合方式已经无法满足光纤通信系统系统的要求。半导体光子集成技术已经成为了发展趋势。微环谐振腔是一种非常适合光子集成的器件,它具有结构紧凑、良好的波长选择性等优点。基于微环谐振腔的光探测器有利于半导体光子集成,具有高量子效率,窄线宽等优点。本文对微环谐振腔和微环光探测器进行了理论和实验研究,取得了以下成果：1、对微环谐振腔进行了理论研究,采用传输矩阵法和耦合模理论得到微环谐振腔的传输函数,并进一步计算得到了串联的高阶微环谐振腔的传输函数。2、提出了一种新型的高阶微环滤波器结构,微环滤波器是采用非对称的方法设计的。非对称的串联结构是为了获得平顶陡边的透射谱和抑制谐振波长之间的伪模。理论研究证明：微环滤波器的FSR达到了40nm,并将谐振波长之间的伪模峰值从-5dB减少到了-35dB,并且实现了平顶陡边的透射谱,形状因子为0.68,半峰全宽达到0.52nm,非常适合DWDM系统。3、提出了一种新型的微环光探测器,微环探测器采用三个微环谐振腔串联的结构,前两个微环实现滤波作用,最后一个微环实现光的吸收。这个设计在实现充分滤波的同时,提高了量子效率。理论研究得到：微环光探测器的量子效率为98%,当吸收层厚度为200nm时,高速性能达到了42GHz。4、研究了微环谐振腔制作工艺,包括损耗来源、材料体系的优缺点和主要的加工技术。SOI结构具有较高的折射率差,可以提供很强的光场限制,从而减少损耗5、设计了并联的微环滤波器,并完成了器件的制作。搭建了测试器件的光学实验平台。对并联微环滤波器进行了测试。实验结果和仿真结果基本吻合,证明了理论设计的准确性。