近年来,随着人们对信息需求量的急剧增长,光纤通信系统得到了飞速的发展。光纤通信正在从单通道、低速率向多信道、超高速、超长传输距离的新一代全光通信网络发展。为了满足多信道光传输系统的需要,交叉波长波分复用器件,也就是光梳状滤波器(Interleaver)得到了快速发展。本论文在基于传统型光梳状滤波器的理论基础上设计了一种由G-T谐振腔与双折射元件组合的混合型可调谐光梳状滤波器件,从理论和实验仿真两个方面对混合腔型光梳状滤波器进行了分析和研究。本论文介绍了光梳状滤波器件的研究状况,对比了不同结构类型的光梳状滤波器件的工作原理和优缺点。在晶体型与G-T谐振腔型Interleaver的理论模型基础上,分析了混合腔型Interleaver的基本结构和工作原理,并通过计算得到该混合腔结构滤波器件的传递函数。在构建了混合腔型可调谐光梳状滤波器件的幅频和相频响应模型的基础上,对输出光谱的谐波级次、通带带宽平坦度、带宽和中心波长的调谐特性,相位特性、时延特性以及色散特性等方面进行了理论分析和仿真模拟。验证了该混合腔型滤波器件的输出光谱带宽的优化特性以及带宽和中心波长的可调谐特性。得到了相位特性,时延特性和色散特性曲线。以3U光传输系统为基础,将该混合腔型滤波模块应用于实际传输系统中。仿真表明,利用该滤波器件带宽和中心波长的可调谐特性实现预滤波技术以及失谐滤波技术,可以对传输系统的非线性容忍度、Q因子、色散容忍度等特性产生积极的影响,从而对光纤通信系统的传输性能起到优化的作用。