光波群速度的调控是近年来光电子学的研究热点,具有重要的理论意义,并在光通信、光传感和微波光子学等方面具有重要的应用价值。目前快慢光的调控主要包括基于原子体系中的大色散机理、波导结构设计和光波非线性放大等方法。光纤参量放大器(FOPA)中的快慢光调控主要基于光波非线性放大实现,由于能提供几十吉赫兹的带宽和几十皮秒的可调谐延时,在高速光通信系统中具有潜在应用价值。论文针对宽带与窄带光纤参量放大器中的快慢光机理进行了深入研究,论文主要工作如下：1)研究了宽带光纤参量放大器中信号光延时的综合特性,解析得到了最大延时的波长与抽运光功率、抽运光波长以及光纤色散参数之间的定量关系。仿真分析了单个高斯脉、确定比特序列和伪随机序列三种宽带输入信号的延时特性,仿真结果表明信号带宽等于50GHz时,在原有的大延时波长上,延时量减小为原来的一半,但眼开度代价仅为0.46dB。最后还讨论了抽运光功率与光纤长度的选取方法,研究结果表明在相同增益的条件下,长光纤更有利于慢光的产生。2)分析了FOPA增益谱边带的延时特性,提出了一种近零增益条件下信号光延时的可调谐方案,给出了信号光波长与抽运光功率、波长和光纤色散参数之间的定量关系。仿真实现了信号光增益1.29至3dB时,10GHz信号光延时(超前)时间0到22.4ps范围内的调谐。该机理为全光缓存与同步等应用中与增益无关的延时实现提供了新思路。3)研究了包含SRS效应的窄带光纤参量放大器中的快慢光增强特性。提出了同时考虑受激拉曼散射极化率实部与虚部的理论分析模型,得到了SRS与光参量过程同时作用时的完整相位变化解析式。研究结果表明在不同的拉曼作用强度下,均有SRS增强快慢光现象,但是增强的频率区域不同。以外快慢光增强的频率区域还会随抽运光功率或者光纤长度的不同而发生变化。论文给出了拉曼频移约为14THz(SRS效应最强的区域)时,不同非线性作用强度下最大快慢光产生的条件和计算信号光波长的定量公式。仿真结果表明带宽为1.5GHz和1GHz时,可分别实现大于200ps和300ps的延时。在该信号光波长上,群折射率的变化达到10-4量级,比常规SRS作用下FOPA中的群折射率高了近一个数量级。4)研究了FOPA中偏振态变化以及放大过程中信号光饱和两种非理想情况下的延时变化特性。通过分析抽运光、信号光和闲散光波取不同偏振态情况下的延时特性,得出了FOPA中光波偏振态对快慢光影响的解析表达式。此外,还分析了信号光饱和对延时的影响,仿真分析结果表明当信号光位于增益谱边带的延时增强频率区域时,延时量仅为小信号条件下的一半。5)提出了一种利用光纤参量放大器增益谱的波长相关性进行微波频率测量的新方法。该方法可以通过抽运光功率的变化调谐微波频率的测量范围。通过光纤参数和初始信号光功率的优化选择,用500mW的抽运光功率和3公里光纤仿真实现了频率范围为25-45 GHz的微波频率测量。