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全光开关是未来全光网络的核心器件之一，对全光开关展开研究具有重大意义。本论文主要研究基于声光效应的高速全光纤声光开关，这种全光开关具有开关切换速度快、插入损耗低、能耗低和易集成的特点。 本论文的研究内容主要包括以下几个方面: 1)全光纤声光开关的新方案设计。论文首先阐述了构成声光开关的物理要素及基本原理，总结和分析了已研、在研各类声光开关的发展状况和优缺点，确立了将全光纤声光开关作为本论文的研究重点。论文随后分析了此类型声光开关存在的两大主要问题:开关切换速度慢和模式耦合效率低的原因及影响因素，并重新设计了超声换能器、模式选择耦合器和声光可调滤波器(AOTF)。此三点亦为本论文的三个主要创新点，由此构建出三种新型的全光纤声光开关方案，并将其中的MZI型全光纤声光开关作为重点研究对象。经文献、专利查找认证，本论文提出的三种新方案具有一定先进性和新颖性。 2)射频信号发生器的设计与分析。锁相环频率合成(PLL)和直接数字频率合成(DDS)是最适合制作高速全光纤声光开关射频信号发生器的两种技术。论文首先设计并应用软件ADIsimPLL仿真了基于PLL的频率合成电路。仿真结果表明，其频率锁定所需时间过长（约为30μs）而不能满足高速全光纤声光开关对射频信号发生器的要求。其次，本文设计、制作并实现了基于STEL-1175+80和AD9713的DDS频率合成电路。由实验结果可知，采用DDS频率合成技术的射频信号发生器具有频率产生快(约60ns)、分辨率高（数赫兹）的特点而成为制作全光纤声光开关射频信号发生器的最理想方式。 3)超声换能器的设计与分析。超声换能器是全光纤声光开关的核心部分，本文选用了光纤镀氧化锌(ZnO)的超声换能器结构。通过对换能器进行数学建模及等效电路转化后求得了表征其性能的最重要参数:压电层反射系数S11。然后利用MATLAB软件对各参数如内外电极厚度、镀层角度等变化时对S11的影响做出了仿真和分析。根据仿真结果本文获得了一组优化设计的参数用以样品制作的理论指导。样品采用磁控溅射技术进行加工，并使用Agilent-E8362B射频网络分析仪进行检测，测得样品的谐振频率发生在227.8MHz和600MHz附近。 最后，本文对整个研究进行了全面总结以及对未来的研究做出了展望。