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近年来光通信飞速发展，波分复用技术（WDM）是满足要求的有效手段。密集波分复用技术已经得到成功商用，其扩展信息传输容量的能力也在不断增强。作为波分复用中最关键的器件，蚀刻衍射光栅（EDG）是平面波导密集波分复用器件中很有发展潜力的一种。 本文分析了EDG器件的解复用原理，设计思想，给出了一套典型的设计参数。并利用基尔霍夫标量衍射理论导出了EDG光栅散射场的公式，建立了对蚀刻衍射光栅的模拟模型。利用这个模型对设计好的器件参数进行了模场形状、频谱相应、色散等复用性能的模拟。在此基础上，提出了平场的设计思想。原有EDG采用Rowland圆设计，输入输出在圆弧曲线上由条形波导引出。而平场输入／输出的EDG在很多应用中可以省去制作输入输出波导，大大简化制作工艺；同时平场输入／输出的EDG能够保持良好的线性色散和聚集效果。本文给出了平场输入和输出EDG的设计方法，并利用标量衍射理论对设计的结果进行模拟，验证了平场输出EDG具有很好的分波效果。同时也讨论了目前用的较多的BPM的模拟计算方法。 在器件制作方面，最关键的是制作高品质的平面光波导。而硅基氧化硅光波导以其低的插入损耗、能有效的与光纤耦合、集成密度高、可以充分利用现已成熟的微电子技术等特点成为较为理想的实现波导结构的材料。本文尝试在不使用GeH4的情况下，仅通过改变反应过程中的各项工艺参数来控制SiO2薄膜的折射率，实现波导结构。实验以硅烷和氧化二氮作为反应气体，采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术，在单晶硅衬底上制备了用于平面光波导的二氧化硅薄膜。研究了薄膜折射率和淀积速率与工艺参数之间的关系，通过棱镜耦合仪、傅立叶变换红外光谱、原子力显微镜、扫描电子显微镜等测试手段，分析了薄膜的结构和光学特性。同时，还讨论了退火对薄膜折射率的影响。结果表明，实验能快速生长厚二氧化硅薄膜，薄膜表面平整，颗粒度均匀，同时薄膜具有折射率精确可控和红外透射性能好的特点，非常适合制作光波导器件。退火使薄膜的折射率将低，释放膜层中的应力，膜层结构更加致密。两层不同折射率的SiO2薄膜制备好之后，经过光刻、等离子体刻蚀（ICP）的工艺步骤之后，形成了波导结构，初步制作出了器件的图形。