20世纪后叶以来，人类步入信息大爆炸时代，信息也已成为最为关键的战略资源。作为一种当代科技革命的重要成果，网络通信技术的快速发展和广泛使用，已经急剧地改变了人们的工作和生活方式。21世纪社会信息化的进一步发展对高速大容量通信网络提出了更新更高的要求。波分复用(WavelengthDivision Multiplexing，WDM)技术是扩大通信容量、降低运行成本的一种有效途径。波分复用器是波分复用技术中的关键部件，其性能的优劣对WDM系统的传输质量和使用效率有着决定性的影响。目前波分复用器正向着更多的复用路数，更小的串扰方向发展，产生了新的结构，但是由此却带来的结构复杂，成本昂贵等缺点。　　 本文在课题组多年从事梯度折射率(Gradient-Index，GRIN)光学材料和器件研制的基础上，提出一种利用梯度折射率微球准直器和色散棱镜构造波分复用器的新设想，将本课题组实验制得的梯度折射率微球准直器运用到棱镜型波分复用器(WDM)中。本WDM结构简单，制作成本预期较低廉。经过试验已在可见光波长范围内初步实现了1x6的复用路数，并获得了一批有价值的试验数据。　　 本论文的主要内容如下：　　 第一章：概述了波分复用技术的发展历史、常见的波分复用器件的类型和性能，阐述了本课题的研究内容及意义。　　 第二章：概述了梯度折射率光学的理论基础、梯度折射率材料的分类和梯度折射率材料在光纤通信中的应用。　　 第三章：概括了球对称梯度折射率分布介质的光学特性：重点介绍了用悬浮扩散共聚法制作GRIN聚合物微球的工艺过程，以及利用GRIN微球制作光纤准直器的结构和所得准直器性能。　　 第四章：提出一种基于梯度折射率微球准直器结构的棱镜型WDM，对其波分复用性能进行了分析，在可见光波长范围内进行了实验验证。　　 第五章归纳全文，对本课题现阶段研究所取得的进展做了总结；对存在的问题和下一步要深入的工作作了展望。