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MEMS技术的迅猛发展，给传统光学器件的设计和制造带来了全新的思路。基于MEMS的光学器件的设计及制造近几年层出不穷，但同时传统光学器件制造工艺与MEMS硅微加工工艺之间却缺乏良好的兼容性，这导致目前对光学MEMS（MOEMS）研究大多集中于构造硅基板采用常规半导体工艺的可调谐器件。由于硅的透过特性，器件往往只能工作在红外波段，这就大大限制了器件在可见光波段的应用，而位于可见光波段的图像显示又是光学应用中最重要的一块。本课题就是针对这一情况提出。 本文首先对MEMS的一些典型加工工艺以及目前存在的一些MOEMS器件进行了介绍。然后利用传统薄膜工艺和MEMS工艺的结合，设计了两种基于K9玻璃基板的微光学调制器。两种调制器分别为全介质反射镜的干涉调制器和金属反射镜的调制器。调制器是基于F—P腔光谱选择原理，通过上下层导电薄膜的静电力调谐中间的空气腔。器件的薄膜膜系利用传统薄膜工艺溅射和热蒸发的方法制备，中间的空气腔用MEMS表面加工的牺牲层技术实现。文中对微调制器的结构和实现的功能进行了介绍。对器件的电力学性能做了分析，应用平板电容模型做了静态模型分析。用有限元的方法结合数值迭代，动态模拟了器件各个部分的变形和不同电压下器件中心点变形，并对静态模型和动态模型对输出光谱性能的影响做了比较。 针对器件设计的结构，提出了三种不同的工艺流程，并对各个工艺流程的优缺点做了比较。在加工过程中，重点对器件制造中涉及的SiNx薄膜以及性能介于SiNx和SiO2之间的SiOxNy薄膜工艺进行了实验和分析。研究了镀膜时的真空度、工作气体流量比率、工作气压等对器件光学常数、溅射速率、表面面形等的影响。利用溅射方法在工作气压0.5Pa，N2／Ar比率为3／14条件下可以制得高折射率（1.92）低吸收的SiNx薄膜。而利用气流流量比率控制的方法可以制得折射率在1.46～1.92之间连续变化的SiOxNy，薄膜，应用Wemple DiDomenico模型计算出制备的SiOxNy薄膜的光子带隙在6.5到5之间单调变化。 对于器件在微机械结构释放工艺过程中发生粘连效应（Stiction effect）和屈曲效应（Buckling effect）做了重点研究，从原理上分析了这两种效应产生的机浙江大学硕士论文理。Stiction效应的产生为液一气相变时产生的毛细力所致，通过实验发现减小横梁长度以及用异丙醇处理可以很大程度上改善这种效应。Buckling效应的产生为薄膜压应力所致，实验中，我们提出了一种在机械结构释放后实时测试薄膜应力的方法，并用实验验证取得了满意的结果。 对于课题中涉及的光刻工艺、干法腐蚀、湿法腐蚀等工艺，我们通过大量的实验确立了最佳工艺条件参数。 最后，本文对整个课题的工作进行了总结，并且提出了今后需要进一步研究和发展的方向。关键词:MEMs，光学调制器，微加工工艺，有限元分析