本文在查阅了大量文献资料的基础上，对国内外塑料光纤耦合器的研究现状和未来的发展作了全面深入地介绍。通过研究比较，结合实验室的条件，确定了锥形混合棒塑料光纤耦合器作为研究方向。　　首先，全面系统深入地研究了各种光耦合器的制作方法、耦合机理、结构和特性，比较分析了石英光耦合器与塑料光耦合器的联系和区别。其次，本文对比分析了塑料光纤耦合器的各种制作工艺及它们的优缺点。研究发现，由于塑料光纤芯径大，其制作方法与石英光纤耦合器有很大的差别。目前，与石英光纤耦合器不同，塑料光纤耦合器制作技术很不成熟，各种制作工艺尚处于研究改进中。塑料光纤耦合器以混合棒型有较高的性能价格比，制作比较简单，受到了广泛的研究。研究还发现，锥形混合棒型塑料光纤耦合器是混合棒型中性能较好的，但制作工艺尚有不足。　　为了降低锥形混合棒塑料光纤耦合器的制作难度，又不使其性能有大的恶化，根据这种耦合器尺寸远远大于光波长的特点，用射线光学的光线追迹法分析其性能。本文利用光线追迹法进行数值仿真，给出了分光比与锥形光波导尺寸的关系。在数值仿真的指导下，通过甲基丙烯酸甲酯本体聚合制作出了光波导棒，拉伸光波导棒得到所要锥形光波导，利用精密的机械连接做出了完整的锥形混合棒塑料光纤耦合器实验样品并测试了其性能。测试数据表明，本文提出的光线追迹法是可行的，仿真结果是可靠的，所制作的塑料光纤耦合器具有很好的性能，在国内处于先进水平。