超短脉冲光源是高速光纤通信系统的关键技术之一,是当前光通信领域的研究热点。同时随着高功率光纤激光器和放大器的发展,非线性效应的管理问题也正成为非线性光纤光学研究的重点和难点。本文主要围绕超短脉冲产生技术和高功率光脉冲的非线性传输问题开展了相关理论分析和实验研究,具体内容如下:一、非线性偏振旋转被动锁模掺铒光纤激光器的研究1.利用时域锁模方程对非线性偏振旋转锁模技术进行了理论分析。2.利用非线性偏振旋转加成锁模技术,获得了自起振、稳定的、重复速率为25MHz、中心波长为1558.4nm、谱宽为25.9nm、脉宽为520.5fs的锁模光脉冲;实验研究了耦合输出器的位置、耦合输出比及腔内总色散对锁模脉冲的影响。二、光脉冲压缩技术的研究1.提出了一种基于损耗管理光纤线路的绝热孤子压缩方法,在确定了光纤长度后,只要很好地控制泵浦功率,就能获得最佳压缩效果。2.设计了一种基于由普通单模光纤、色散位移光纤和高非线性光纤组成的准非线性渐增光纤的脉冲压缩方案。由于所用光纤均已商用,该方法在实际中易于实现,且可通过改变EDFA的增益灵活地控制压缩效果。三、高功率光脉冲在光纤中的传输特性的研究1.对高功率(kW量级)纳秒脉冲在光纤中的传输特性进行了模拟计算,分析了自相位调制效应(SPM)、受激喇曼散射(SRS)和受激布里渊散射(SBS)对脉冲传输的影响,所得结果对相关实验有指导意义。2.研究了大模场面积光纤对非线性效应的抑制作用,为今后的研究工作打下了基础。