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随着信息化社会的发展,人们对信息需求的越来越多,在短时间内处理的信息量的要求与日俱增。传统的电互连网络存在着串扰严重、带宽受限、功耗过高等本质无法解决的问题,由此,人们开始探索新的技术。光互连作为一种全新的互连方式,具有带宽高、功耗低、延迟小、抗干扰能力强等许多电互连无法比拟的优点。目前,光学互连网络已经成为国际上主要的研究方向之一。由于在光通信的应用中,光交换互连网络主要是由分立的元件组成的,因此存在着插入损耗大、抗干扰能力低、结构复杂、安装校准困难、成本高等缺点,在实际应用中受到很大程度上的限制。因此,本论文基于一种单块铌酸锂晶体2×2开关,对Crossbar网络进行了集成化研究,并进行了制作与测试,实现了任意输入和任意输出之间的连接。具体内容有:1.基于单块晶体2×2光开关制作了一种集成堆栈结构的Crossbar网络,用铌酸锂晶体分别制作了2×2、3×3和4×4Crossbar网络。每块2×2开关晶体尺寸约为50mm×20mm×2mm,每路通道的入射角为79.8°。电极尺寸为5mm×27mm。实验结果表明:通过控制开关状态,可以实现任意输入与输出之间的互连,测得了网络每一路的损耗和串扰。最大的损耗为33.14dB,最大的串扰为-1.45dB。2.对网络产生损耗和串扰的原因进行了分析。由于测试是在初始条件下进行的,晶体的入射面和出射面没有镀增透膜,因此损耗主要来至于晶体入射面和出射面的菲涅尔反射和串扰。由于实验条件的限制,所加驱动电压偏离半波电压、光束不严格沿光轴传播,是产生串扰的主要原因。此外,晶体的消光比小也是产生串扰的一个因素。