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近年来,因特网业务、多媒体业务和数字移动通信业务的飞速发展,给现有的通信网络造成极大的压力。新一代网络——全光网络的诞生成为必然趋势,发展波分复用(WDM)全光网络成为传输网络发展的首选技术,而光分插复用器(OADM)是构建WDM全光网络的关键技术之一,研制性能可靠、成本低廉且波长可以灵活配置的新型器件成为目前OADM技术领域内的一个研究热点。因此本文对现有OADM方案进行了分析和比较,在此基础上提出了一种新型的基于F-P腔滤波原理的光分插复用器,对这种OADM器件进行了理论分析和试验研究。本论文的主要内容如下:介绍了OADM器件的概念及其在未来的全光网络中的重要性,比较系统的总结了OADM的发展现状、OADM使全光网络所具有的优越功能、广阔的市场前景和分类;介绍了国内外已经报道的一些OADM器件的结构、工作原理和它们各自的优缺点。提出了一种基于F-P腔的光分插复用器,介绍了这种新型OADM的基本结构和工作原理。C-lens准直器是近年来才发展起来的一种新型准直器,本文利用高斯光学以及矩阵光学的有关理论研究了C-lens准直器的特性;介绍了该OADM器件中另一个重要的器件:压电陶瓷微位移器(PZT)。F-P腔是OADM的核心器件,它的特性决定了OADM的工作性能。介绍了F-P腔的基本理论,给出了其中各个参数之间的数学关系。对实验中出现的F-P腔的非平行性对其性能的影响,给出了详细的理论分析。F-P腔的不平行性对整个器件的性能,比如峰值插入损耗,有至关重要的影响。从电磁场理论出发,对OADM中的串扰进行了理论分析,对衡量串扰大小的功率代价给出了数学推导。结合本文中的新型OADM,详细分析了其同频串扰和异频串扰。从F-P腔理论出发,推导出衡量异频串扰的隔离度的计算公式,并对其特性进行了分析。介绍了对新型OADM的实验工作,包括器件的研制过程、性能测试方法和测试结果,并以及对器件做出了改进。