随着光通信网络的迅速发展,光分插复用器(OADM)因其具有偏振无关、插入损耗低、成本低等优点,在光网络中起到至关重要的作用。本文在研究光纤光栅的基础上,设计了两种类型的OADM。一种是基于光纤光栅和环形器的OADM,并对该类型的三种不同结构OADM进行仿真研究,结果表明这三种结构OADM损耗低、串扰小、性能良好。另一种是在光纤光栅型OADM的基础上,结合模分复用(MDM)技术,研究了基于光纤光栅模分复用的OADM,可以实现双波长三模式的上下载。主要完成的工作有:(1)对OADM的基本原理和常见结构进行研究分析;阐述了光纤光栅的发展过程、应用及其调谐技术,利用耦合模法和传输矩阵法对光纤光栅进行理论分析,并通过Matlab研究分析了光纤布拉格光栅的光谱特性。(2)提出三种基于光纤布拉格光栅(FBG)和环形器的可调谐型OADM,并通过OptiSystem对三种结构在满负荷和未满负荷运行时,各个端口的光谱进行仿真分析。第一种OADM结构简单、损耗低;第二种OADM虽然结构较复杂,但却大大减小了信号串扰,而且光纤光栅调谐过程不会对输出端光谱产生影响;第三种OADM结构简单、灵活、可控性强,四个上下载端口均能上下载不同波长的信号。(3)以FBG和环形器为基础,结合模分复用技术,研究了基于光纤光栅模分复用的新型OADM,它的上下载能力是单波长单模式OADM的6倍,从而使OADM的上下载能力大大提高。