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对多层GaAs/AlGaAs波导光学相控阵进行了仿真和实验的对比分析。借助新型光子设计仿真软件，利用有限元法和2.5维时域有限差分法(FDTD)法，对器件分别进行了电学特性和光学特性模拟研究。在p-i-n器件结构下，波导芯层存在的内建电场为2.53×106 V/m，研究了此电场对总电场分布和光束输出特性的影响。给出了在10 V外加反向偏置电压下，产生2π相移的光传输长度为2416 μm。在单模光波导结构基础上，考虑两波导芯层之间的耦合，研究了芯包层折射率差对耦合长度的影响，给出单模条件下器件合理的芯包层折射率差为0.1。