新型的以MEMS为基础的微机械光开关以其具有体积小、易于集成、对波长、折射率、温度等物理参数不敏感的特性,成为大容量交换光网络开关发展的主流方向。但相关设计理论和设计工具尚不能满足设计需求,设计中仍然以反复试验(trial and error)方法为主,导致成品率低,可靠性差,制约了产品的研发速度和产业化水平。本文针对静电梳齿驱动结构的MEMS光开关,以平行板电容理论为基础,基于虚位移原理,导出了静电梳齿的静电力(或力矩)的计算模型;分析了因微结构弹性力与静电力的耦合作用而产生的吸合效应(pull-in or snap-down);求解了微梁的临界挠度(pull-in deflection);分析了气膜阻尼对微镜响应速度的影响;设计了具有较大阻尼的静电驱动MEMS光开关,并建立光开关的系统仿真模型。提出了在光开关系统中加入反馈电容的方法,使静电驱动力的非线性得到改善,降低了微镜在移动过程中加速度的变化,从而提高了光开关的稳定性,并突破了静电驱动吸合效应的限制,在不改变光开关的紧凑性的前提下,增加微镜的移动距离。