中文摘要：

目前国际国内对AWG光开关的研究处于起步阶段，而对于聚合物AWG全光开关的研究基本上还处于空白状态。我们拟对基于氟化聚酰亚胺AWG的光开关进行探索性研究，发现新的物理现象，解决新的物理问题。研制偏振双折射小、折射率调整容易、吸收损耗小、热稳定性高、成膜好的聚合物材料制作AWG光开关。从研究聚合物AWG光开关的物理机制出发，对器件的开关时间、开关速度、插入损耗、串扰、带宽平坦性、热稳定性等特性进行分析和测试，给出器件优化设计的新方法。对器件工艺进行深入研究，制备具有平坦带宽和热稳定性好的聚合物AWG器件，将聚合物AWG与调谐波长转换器和光纤进行集成制作光开关，并对该器件进行耦合和封装，制作高性能开关器件。本项目对于聚合物AWG光开关的研究具有明确的应用目标和广泛的应用前景，所给出的器件优化设计方法和相关工艺制作经验，对聚合物AWG光开关及其同类器件的研究具有指导意义和参考价值。

结论摘要：

石英光纤相比，塑料光纤具有制造简单、价格低廉、重量轻、连接方便和力学性能良好等优点，已逐步成为国内外研究的热点。而该波段的平面光波导（PLC）器件国内外鲜有报道，聚合物AWG波分复用器的研究主要集中在1550nm 红外波段。本项目提出了制备基于氟化聚酰亚胺材料的AWG光开关，搭建了该波段的波导器件测试系统，测得了器件的近场输出。所完成的主要工作如下（1）提出并设计1550nm 波段的聚合物AWG 器件。设计了该波段的单模波导，计算优化了AWG 的主要参数，给出了中心波长为1550nm 的33 信道AWG 版图，并进行了理论模拟。（2）制备了1550nm 波段的AWG 原型器件。采用氟化聚酰亚胺材料，经过对工艺流程的合理选取和反复优化，制备出直波导、弯波导以及AWG 器件，测得了器件的近场输出。（3）设计了一套简单实用的1550nm 波段波导测试系统。这套测试系统放大倍数可调，适用于多种无源和有源波导器件的性能测试。（4）开发了聚合物AWG波分复用器的计算机辅助设计软件。采用与集成电路工艺类似的工艺流程。这些经验和技术为进一步研制该波段的各类型波导器件奠定了基础。