光滤波器是各类光子系统的重要元件，其性能在很大程度上决定了整个光子系统的性能。在WDM网络中，必须将光纤中以不同波长传输的信号进行复用和解复用，窄带滤波器是波分复用和波分解复用以及OADM滤波器必不可少的器件。在当前众多的光滤波器中，平面波导谐振腔滤波器由于结构简单，易于实现单片集成，并且具有很宽的自由空间谱宽(FSR)、高的精细度、很好的消光比及微小的几何尺寸，引起国内外学者的广泛关注。平面波导谐振腔型滤波器主要有两大类：微环形谐振腔光滤波器和微盘型谐振腔光滤波器以及由微盘型谐振腔发展来的微正多边形谐振腔光滤波器。微正多边形谐振腔光滤波器与微环形谐振腔光滤波器或微盘型谐振腔光滤波器相比加工工艺更加简单，并且谐振腔与波导之间的耦合间距可以更大，对加工精度的要求大大降低，具有重要的研究意义。本文主要就微正多边形谐振腔的光学特性，以及由上述谐振腔组成的滤波器滤波特性，展开理论分析，优化设计，及数值模拟等研究工作。 文章首先简要介绍了光网络及光子器件的发展过程及研究现状，阐述了光滤波器在现代光子系统中的广泛应用，全面概述了光滤波器的研究进展、现状、研究意义及制作光滤波器的常用材料，重点讨论了平面波导谐振腔滤波器的主要优势，特别是微正多边形谐振腔光滤波器的易于加工，对加工精度要求相当较低的独特优势，并简要介绍了分析谐振腔型光滤波器的常用方法。接着本文就分析正多边形谐振腔的常用方法进行了详细研究，首先采用射线光学原理建立了正多边形谐振腔的射线光学模型，推导出了多种正多边形谐振腔的特征方程，给出了其谐振条件。然后运用耦合模理论对光滤波器进行了分析，得到了信号上下路所必须满足的关系，最后给出所采用的时域有限差分法(FDTD)的差分方程及完全匹配层的差分形式，建立了用时域有限差分法分析正多边形谐振腔滤波器的一般步骤。 在前面的理论基础上，文章最后详细分析了单个及两个正三角形、正方形、正六边形以及正八边形谐振腔的耦合情况下的谐振特征及模式问题，给出了具体的谐振波长及谐振情况下的模场分布。然后分别设计了单个及两个正方型、正六边形以及正八边形谐振腔耦合情况下的光滤波器，对器件的具体尺寸，材料，及关键参数进行了优化。给出了具体的滤波谱图，及稳定情况下的直通态和交叉态的模场分布示意图。