随着光纤通信的迅速发展,智能全光网络成为今后的发展趋势。为了实现智能全光网络对波长级别光信号的动态控制与监测,急需发展低成本、高可靠性、小型化、易于维护的动态可调谐光电子器件。　　 20世纪50年代发展起来的微电子机械系统(MEMS)技术是一种新型多学科交叉的前沿技术。基于MEMS技术的光电子器件能够符合全光网络的需求,其中波长选择开关和可调谐光学滤波器是全光网络中灵活有效配置网络资源的关键设备,成为最近几年来光通信器件研发的热点。　　 本论文基于MEMS技术研究发展了一种新颖的高占空比微镜阵列芯片及其构成的1×4端口的波长选择开关(WSS),并研制一种基于体硅的热光可调谐光学滤波器。其论文的主要工作包括:　　 首次提出了一种采用偏振无关的透射式衍射光栅与高占空比MEMS微镜阵列相结合的波长选择开关技术方案。为实现该WSS方案,提出了一种基于MEMS技术的高占空比微镜阵列结构。采用硅-硅键合的MEMS体硅加工技术制作高占空比微镜阵列芯片。通过对MEMS关键工艺技术的研究及改进,最终研制出微镜面长宽尺寸达800μm×120μm和600μm×200μm,具有52个独立微镜面,占空比达97％的两种微镜阵列芯片。　　 利用研制的微镜阵列芯片结合衍射光栅进行了WSS系统的光学调试,并进行了初步的系统封装,最终获得了1×4的WSS系统样机。测试结果表明,其具有16通道的波长信号,并能实现任意波长通道在任意4个输出端口的光切换功能。每个波长通道间隔为99.86 GHz,WSS插入损耗约5.08 dB,端口串扰＜-45 dB,偏振相关损耗0.186 dB,开关响应时问0.57 ms,最大驱动电压约160 V。　　 提出了一种新颖的基于体硅制作的法布里-珀罗(F-P)腔热光可调谐光学滤波器结构。对提出的可调谐光学滤波器进行了光学及工艺制作设计,利用MEMS技术进行了工艺制作,并最终获得了可调谐光学滤波器芯片。对其进行光学调试及封装后,获得了可调谐光学滤波器。静态和动态初步测试结果表明,可调谐光学滤波器的精细因子约75,自由谱域为21.9 nm,3 dB带宽为0.29 mn,峰值对比度大于35 dB,调谐范围17 nm,驱动电压＜14 V,响应时间约50 ms。