本论文从分子结构设计的角度出发,制备出一系列不同含氟量的二胺单体,以及一个更为新颖的含氟三胺单体。利用所制备二胺单体和三胺单体分别与市售二酐单体通过两步聚合反应方法合成一系列线性和超支化型聚酰亚胺材料,所合成的聚酰亚胺材料均具有较高的热稳定性和良好的溶解性。还可将不同二胺单体(含氟含氯)与二酐单体进行共聚反应来获得光波导材料所需的不同含氟量的线性聚酰亚胺材料。由三胺单体可制备出结构更加新颖的、性能更加优异的光波导材料。而其调节含氟量的方法更为简单,既对超支化结构存在的大量可反应的封端基团进行封端修饰。从折射率、近红外吸收、双折射值变化等性质系统而全面地考察两种体系(线性和超支化)聚合物作为光波导材料的前景。在线性聚酰亚胺中,利用不同含氟二胺单体共聚实现了折光指数可控。此外,大侧基的引入有效地降低了材料的双折射值,比传统聚酰亚胺低。在超支化聚酰亚胺体系中,折光指数的调节是通过封端基团的调整来完成的。同时,超支化聚合物的独特各向同性性质更大幅度地降低了双折射值。两个系列的聚酰亚胺材料在通讯窗口处(1310和1550 nm)均具有较低的光吸收。在满足光波导材料对光学性质的要求后,还探索出了利用所合成的聚酰亚胺光波导材料制备光波导器件的工艺,进而得到一种阵列式波导光栅(AWG)。对波导器件进行通光实验,可以清楚地获得光斑,证明材料有良好的通光性。研究表明所制备的聚合物在光波导材料中将有良好的应用前景。