聚合物材料具有介电系数低、易加工处理、与现有的集成工艺相兼容等特点,近几年引起了广泛的关注。电光聚合物有着较高的非线性系数,其电光效应在集成光学特别是光通信器件领域有着非常好的应用前景。良好的电光聚合物材料可以用于制作光通信器件,如高速光开关、可调谐滤波器以及宽带光调制器等。本文首先对非线性光学的基本原理与电光效应相关理论知识进行了回顾:包括非线性光学极化率理论,电光效应及电光系数,电光系数和二阶非线性光学系数之间的关系等。同时简单介绍了增大聚合物电光效应的极化处理方法。论文重点研究了聚合物电光效应及其电光系数的测量:(1)在632.8nm波段,运用ATR方法测量电光系数的方法;(2)提出了基于光纤迈克尔逊干涉仪的聚合物薄膜电光系数测量方法,该系统可以测量极化聚合物在1550nm光通信波段的电光系数。文章详细分析了两种测量的基本原理,解决了测量系统的稳定性和灵敏度问题,并给出了一些极化电光聚合物样品的测量结果。最后,文章对电光聚合物在新型光电子器件中的应用进行了探索,提出了基于电光调谐聚合物包覆的长周期光纤光栅结构和聚合物半导体混合长周期波导光栅结构。并对这种结构器件的性能进行了初步的分析,并探讨了制作工艺问题。