随着光通信技术的迅速发展,新一代的通信系统带动了市场对通信器件单元的需求,光通信器件正朝着功能化、小型化与集成化方向不断发展。基于集成光路的磁光波导器件具有非互易特性,并且具有稳定性高、可实现片上集成等优点,对光通信的发展具有不可替代的重要作用。基于上述思想,本文的目的在于：基于磁光非互易特性,探索了基于磁光波导的新功能和新应用的磁光波导器件,并在实验上尝试了磁光波导器件的制作。1、基于磁光非互易特性,构思了多种磁光波导器件。本论文提出了光栅辅助型磁光非互易反向耦合器,将磁光非互易特性引入光栅辅助型硅基反向耦合器中,其正反向传播时反射峰的中心波长存在偏移,可以制成环路器或隔离器。本论文设计了硅基磁光非互易耦合器,在硅基定向耦合器中引入磁光非互易特性,其正反向传播的耦合长度将有所差异,可以实现环路或隔离功能；同时优化了器件结构,缩短了器件实现环路或隔离功能所需的长度。光栅作为众多磁光波导器件(包括光栅辅助型硅基磁光非互易反向耦合器和硅基磁光波导光栅等)中的关键单元,受到作者广泛的关注。本论文设计了一种新颖的外脊布拉格光栅,光栅区位于外脊的两侧,通过调节外脊光栅区与脊的距离和改变光栅齿的长度,可以精确控制带宽并方便地抑制侧峰。2、基于磁场对磁光非互易特性的影响,探索了磁光波导器件在电流传感中的应用。本论文提出了基于光栅辅助型磁光非互易反向耦合器的电流传感器、基于磁光非互易定向耦合器的电流传感器和基于磁光MZ干涉结构的电流传感器。这类传感器利用磁光非互易特性,消除了互易物理量(如温度、压力等)产生的影响,提高了测量精度和稳定性。3、利用本实验室条件,对磁光波导器件制作进行了探索。尝试了硅基磁光波导光栅及磁光光纤等的试制,通过实验积累了大量经验,对所遇到的问题进行适当的研究分析,为以后进一步开展磁光波导器件实验打下了基础。