随着互联网技术、远程教育、医疗以及云计算、大数据的飞速发展,光纤通信系统的传输容量需要大大增加,光纤通信系统正在从多信道、高速率向超高速率、超大容量、超长距离的趋势发展。为了适应需求,多种复用技术被用来提高通信容量,但是单一的复用技术对光通信系统容量的提高有限。将波分复用技术和模分复用技术相结合可以成倍地提高系统容量和频谱效率,成为可以成倍增加通信容量的最有效方法之一。波分-模分混合复用/解复用器是波分-模分混合复用系统中的关键器件,研究性能优异的波分-模分混合复用/解复用器具有重要的应用价值。本文提出了一种基于光子晶体的6信道波分-模分混合复用/解复用器,该器件由三个组合谐振腔、三个波长选择反射微腔、单模波导、多模波导和锥形渐变耦合波导组成。采用组合谐振腔和波长选择反射微腔的结构实现滤波,利用非对称平行波导的结构实现模式转换。建立了两种模型,应用模式耦合理论进行分析、时域有限差分法进行了仿真计算,结果表明,该器件可以实现1550nm TM₀模、1530nm TM₀模、1550nm TM₁模、1530nm TM₁模、1550nm TM₂模和1530nm TM₂模6个信道的波分-模分复用和解复用,其插入损耗<0.46d B,信道串扰<-15.28d B。接着缩小波长间隔,将波分模块使用双色腔来代替,提出了一种工作波长为1563.2nm和1558.2nm,工作模式为TM₀模、TM₁模和TM₂模的六信道混合复用/解复用器,将器件的波长间隔减少至5nm。其插入损耗低于0.86d B,信道串扰低于-11.07d B。这两种器件对波分-模分混合复用系统具有重要的实用价值。