半个世纪以来,随着硅基半导体芯片的发展,这种成熟的芯片制造技术越来越受到人们的重视。即使是传统的激光雷达技术,最近也将这种技术平台视为较优的选择。由于自动驾驶和机器人技术的发展,激光雷达系统已经被推到一个较高的水平。然而,目前大多数激光雷达系统仍采用分立自由空间光学元件,并使用机械装置进行波束控制。这种实现方案在本质上限制了激光雷达系统的扫描速度,而且在未来市场中这种产品的尺寸、单个成本和复杂度都不具备竞争力。所有这一切都在催生一种新的技术来解决目前的问题,而硅基光学相控阵则刚好提供了一种优化的解决方案。本文主要围绕大扫描角度范围的硅基一维光学相控阵波束偏转调控展开研究。首先,本文建立了远场衍射的理论模型,并利用所建立的理论模型仿真了光束远场分布,分析了一些关键参数对远场分布的影响;其次,介绍了硅基相控阵各个组成部分的结构、工作原理和功能;最后,通过实验测试验证了光束偏转的功能。通过调节激光输入波长,实现了在实验系统中30°范围内的光束扫描,进一步的电压调谐也证实了这种光束偏转特性。硅基相控阵中的核心元件之一是移相器,为了提高相移精确性,我们提出了一种基于自耦合波导的相移结构,采用耦合模理论分析了类电磁诱导透明谐振频率处的振幅和相位变化。我们分析了这种结构用于光学相控阵中相位调节的可行性。