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光微环谐振器是近年来在集成光学领域里的研究热点之一,它以其功能多样性,结构紧凑,良好的波长选择特性等特征成为了极具潜力的集成光学基本器件。本文首次提出了一种基于双芯光纤的低差损微环谐振器,并对其作了理论研究与仿真分析。主要内容和工作如下:1.综述了微环谐振器的基本原理,国内外研究现状与主要应用,阐述了研制全光纤型微环谐振器的研究意义。2.研究了传统的基于半导体的微环谐振器的基本理论,利用耦合模理论推导出了单环结构的传输函数表达式,给出了关键性参数的计算公式。利用传输矩阵法推导出了串联结构和并联结构的传输函数表达式。3.阐述了新型基于双芯光纤的微环谐振器的结构特点,利用传输矩阵法和马卡梯里方法推导出了新型微环谐振器基本单环结构的传输函数表达式,给出了其谐振波长、自由频谱范围、半峰全宽等参数的表达式。并详述了多环串联结构与并联结构的特点,推导出了其传输函数的表达式。4.通过仿真分析,研究了单环结构的传输函数与分光比,损耗等因素的关系。研究了自由频谱范围,3dB带宽与微环谐振器尺寸的关系。并且给出了单环结构的优化设计,即臂长在450um到550um宽为50um时,可使FSR达到18nm以上,使3dB带宽下降到2nm以下,可以保证传输信号质量。5分别对多环串联和并联结构进行仿真分析,结果表明串联结构在相同尺寸下可以提高消光比,且得出了满足第一个环的谐振条件就可以保证整个串联环结构中心波长稳定性的有益结论,大大减小了制作难度。此外,调整两个并联单元的个数可以增加滤波器的平坦特性,使其接近于理想的矩形窗,有助于优化滤波器的特性设计。6仿真分析了新型微环谐振器作为下话路滤波器在一个4信道速率为10Gb/s的WDM系统中的应用,由传输眼图可知,串联结构的微环谐振器可以减小信道间的串扰,提高信息传输质量。