光分插复用器是波分复用光网络中的关键节点器件,正在向波长可调谐、抑制串扰等更高性能的方向发展。基于微环结构的可重构光分插复用器(ROADM)由于具有紧凑的结构、良好的波长选择性与成熟的COMS工艺兼容等优势而备受关注。首先基于耦合模理论和传输矩阵法,对交叉耦合系数对输出光谱的影响进行了理论分析,并用数值仿真和时域有限元算法仿真进行了比较分析,仿真结果发现交叉处的插入损耗使得输出光谱产生了法诺共振现象,随着交叉耦合系数的减小,谱线逐步由法诺谱线形状转变为关于共振波长对称的洛伦兹分布谱线形状。接着,针对交叉处的插入损耗对输出光谱存在较大影响,在十字交叉处多模干涉区引入锥形结构,基于多模干涉耦合器的自映像机理,用FDTD对器件进行了性能优化。对基于传统结构和线性锥形结构单环的可重构光分插复用器的传输光谱和场分布进行了仿真比较,结果发现基于线性锥形结构的输出光谱具有良好的对称性,且交叉处的插入损耗低。最后,采用基于级联微环结构的ROADM以克服通带段输出光谱不平坦,串扰大等劣势,对基于四环结构的传统的十字交叉结构和线性锥形结构的ROADM的输出光谱进行了比较分析。结构采用基于线性锥形结构的ROADM能得到良好的“箱型”波谱响应,具有谐振峰处陡峭、散射损耗和串扰低等优点。在四个环形结构上加一层加热片,采用热光调谐效应,使基于环形结构的ROADM实现动态调频,对温度进行适当控制可有效减小信道间串扰,增加系统的性能,对器件的制作及实用化有一定的指导意义。