近年来,光子集成技术正在光互联、智能传感等领域发挥着重要的作用。其中,硅光子技术由于其尺寸小、集成度高、且与微电子工艺相兼容等优点,在近几年得以迅速发展。在众多硅基集成光子器件中,微环器件结构简单、功能多样化,因此被广泛应用于光通信、光信息处理以及光传感等诸多领域。本论文主要针对光传感方面的应用需求,重点研究了基于硅纳米线光波导微环谐振腔的多通道传感器的设计、制作以及测试。首先,本文对基于硅纳米线光波导的谐振微腔进行了研究。结合时域有限差分法与传输矩阵法等,详细分析了耦合区参数对其耦合系数的影响。并设计了一种基于微环结构的具有光波长选择性的1xN功率分配器,通过优化耦合区相关参数可实现任意的通道光功率比例。其次,本文以波长选择性的1xN光功率分配器作为基础,引入多个微环级联结构,实现了一种新型硅基多通道级联微环传感器。利用游标效应,该传感器灵敏度可达10-8nm/RIU,这使得采用低分辨率的集成型光谱分析仪进行其光谱分析成为可能,有望实现传感单元与光谱分析单元的单片集成,从而构建片上光传感系统。本文还分析了基于游标效应的级联微环传感器的温度敏感特性。结果表明,通过优化光波导结构参数,可显著降低微环传感器的温度敏感性。