可调光学滤波器是全光通信中不可缺少的器件，是全光通信网络中光分/插复用器(OADM，OpticalAdd-DropMultiplexer)、光交叉互联器(OXC，OpticalCross-Connect)及光性能检测器(OPM，OpticalPerformanceMonitor)中用于检波、分光的核心元件。MEMSFabry-Perot腔可调滤波器具有调谐范围宽、带宽窄、调谐速度快、插入损耗低、驱动电压低、尺寸小及批量制造等优点，是可调滤波器研究的热点。相位解调器是实现光纤干涉传感器高灵敏度的关键器件。在抑制随机相位噪声、保持干涉传感器工作点合适且稳定，实现高精度的光相位信息解调中具有广阔的应用前景。已有的光纤相位调制器并不能很好地满足精度高、调制特性稳定、体积小、成本低等应用需求。研究高精度、调制特性稳定、体积小、成本低的光纤相位调制器具有重要的意义。　　 本论文采用MEMS技术，研制了基于垂直平动微镜技术的Fabry-Perot腔可调滤波器及光纤相位调制器。从理论上分析了相关的光学性能影响因素，通过光学要求指导了相关结构设计及工艺设计。对于结构设计、工艺设计及性能测试的各个环节进行了详细的分析与讨论，为进一步提高器件性能及产业化奠定了理论与实验基础。　　 提出了一种独立腔Fabry-Perot腔可调滤波器的结构设计及工艺设计。采用SOI顶层硅控制FP腔长及高反射镜面平行度，分别在硅膜及玻璃衬底上制作高反射镜面，采用新颖的直梁及蛇形梁组合梁减小镜面变形。设计了相关结构的MEMS工艺流程并获得了MEMSFP可调滤波器芯片。测试结果表明该器件在0～15V的调节电压下可以获得以1550nm为中心波长约40nm的波长移动量。3dB带宽为0.4nm，单模光纤准直器封装的插入损耗低于3.7dB，自由谱域为43nm，可调谐光学滤波器的精细因子为107，峰值对比度大于40dB，响应时间为1.68ms。　　 首次提出基于平动微镜技术的静电驱动MEMS光纤相位调制器。设计了平动微镜无交叠垂直梳齿驱动器。采用MEMS技术设计了用于平动微镜无交叠垂直梳齿驱动器结构刻蚀的三层掩膜，并成功制作出光相位调制器芯片。静态和动态初步测试结果表明，光纤相位调制器50V偏压实现了1550nm光波的2π相位调制。器件谐振频率为7.15kHz，交、直流电压幅值分别为12.5V时，响应幅值可达6.8μm，可以实现多个2π相位的正弦调制。