ROF技术是应高速大容量无线通信需求，新兴发展起来的将光纤通信和无线通信相结合起来的无线接入技术。相对于传统的铜缆和波导传输，ROF拥有巨大的带宽资源，并且可以很好的解决“最后一英里”问题。ROF继承了光通信系统的众多优点，诸如宽带宽、损耗小、抗电磁干扰、高保密等特性。在ROF系统中，基站中的设备大大简化，大部分复杂设备都集中在中心站内，从而极大地减少了基站的成本、体积、重量，增加了可靠性，也更易于安装和维护。大量昂贵和对环境敏感的设备都可以集中在一个中心站良好的环境中，网络也更容易管理，资源(光波波长和射频频率)也可以进行动态优化配置。基于波分复用的ROF(WDM-ROF)系统非常适于低成本的微区和微微区超宽带无线通信系统。　　 高速、高饱和功率共振腔增强型探测器集波长选择器、高速光电接收器于一体，而且具备共振增强作用、高饱和功率输出等特点，是WDM-ROF光通信网络的一种优选方案。经过几十年的的发展，硅工艺已经相当成熟，大规模硅基集成电路得到广泛应用。因此，易于与VLSI集成的高速、高饱和功率硅基共振腔增强型探测器完全可以满足WDM-ROF系统对低成本、高性能的要求。　　 因为硅基长波长光波吸收材料的限制和没有合适的可外延反射镜材料，所以硅基高响应度1.55μm长波长RCE探测器一直没有取得太大的突破。因此，本论文采用sol-gel键合技术把InGaAs/InP系吸收材料与硅衬底实现了良好的集成，制作成功了高速、高饱和功率的硅基键合型RCE光电探测器，反射镜采用溅射生长的a-Si/SiO2多层介质对。　　 本论文从实验上详细地研究了sol-gel键合的各种影响因素，并且成功实现了2”硅片的键合，键合有效面积达到了85％，键合强度＞0.6MPa；并且实现了InP基探测器外延片和长有a-Si/SiO2多层介质对的硅基片的键合，有效键合面积超过了90％，并且采用微电子工艺制备了RCE光电探测器。硅基键合型RCE光电探测器的中心波长为1552nm，峰值响应度为0.33A/W，3dB带宽达到了18.85GHz，峰值半高宽10nm，响应度峰谷对比度35.7dB，零偏压下暗电流密度为0.57 pA/μm2，饱和输出光电流达到了7.2mA。并且在UTC结构的half-RCE和RCE光电探测器中观测到直流负微分光电响应现象，物理机制为转移电子效应。　　 本论文建立了一个RCE光电探测器的新模型，该模型充分考虑了光延迟的影响，采用叠加法计算出RCE光电探测器吸收区边界的光场强度，求解了RCE光电探测器的光电响应，讨论了RCE光电探测器中三种限制因素对本征带宽的影响。　　 本论文以散射矩阵法为基础，建立了载流子色散效应引起RCE光电探测器响应变化的新模型。并且采用此模型分析了不同空间层材料、空间层厚度时载流子色散效应对RCE光电探测器的影响。模拟结果还预示了RCE光电探测器的双稳态现象。　　 本论文以载流子扩散-漂移模型为基础，在理论上详细分析了UTC结构中空间电荷屏蔽效应对光电探测器饱和功率的影响，并且从实验上予以了验证和分析。　　 本论文采用严格耦合波理论分析了Si/SiO2材料体系的1.55μm波段硅基亚波长导模共振窄带反射型滤波器，详细分析了光栅周期、填充因子、光栅深度、SiO2厚度和入射角度对滤波器的影响。并且以此滤波器为基础，设计了一种新型的导模共振-长腔光电探测器，实现了C波段的单一波长、超窄线宽响应。