光波导是集成光学器件的基本单元。介质光波导按照折射率分布可分为阶跃型波导和渐变折射率波导；按照对称性分可分为空间对称波导和非对称波导。传统的光波导主要都是线性体波导，近年来国内外学者在表面波导、非线性光波导方面取得了飞速的发展。表面波导主要通过离子交换法，质子注入法等方法制备；利用非线性介质可制备非线性波导；也有学者利用非线性介质通过离子交换法，质子注入法等方法制备非线性表面波导。我们所研究的对象是“光折变非线性表面光波导”(Photorefractive Surface Optical Waveguide，PR．SOWG)，是一种非对称的渐变折射率波导。本实验室首次提出了这个概念，目前研究工作国内外尚未有人报道。它将成为一种非常重要的光波导形式，并在非线性光学器件中显示出重要的应用前景，这方面的研究具有重要的意义。 光折变非线性表面光波导是基于非线性光诱导过程使光折变晶体表面到体内折射率渐变分布，利用光折变表面波的机制形成表面孤子即写入了波导。由于自弯曲效应，光波被约束在光折变介质表面下一定深度并沿着表面传播不被散射，形成光折变表面波(Photorefractive surface wave，PR SW)，又被称为光折变表面孤子。这种非线性的光折变表面波一般可在光折变晶体与空气的界面、光折变晶体与电介质的界面或光折变晶体与另一种光折变晶体的界面形成。 我们理论研究了光折变非线性表面波导的光诱导形成：此波导的折射率结构分布，它具有渐变折射率与多沟道波导相结合的特性：运用差分迭代法，数值模拟了此波导的导波模式，并分析了它的导模特性：根据这种波导的特殊结构，运用转移矩阵法数值模拟分析了其色散关系以及其光学能带结构。