受激布里渊散射（stimulated Brillouin scattering,SBS）脉冲压缩技术由于其高脉宽压缩比、高能量转换效率和相位共轭等特点,已成为获取高能量短脉冲的关键技术。包括泵浦能量、束腰半径、增益介质长度在内的参数均会影响SBS的产生阈值和输出特性。本文研究了聚焦参数（焦点处发散角）对SBS过程中产生的斯托克斯（Stokes）脉冲特性的影响。理论和实验研究都是在聚焦单池结构中进行的。与以往研究相比,本研究是在更广的参数空间内进行的,这为理解SBS的整体特性提供了依据。首先,基于耦合波方程求解出表征SBS脉冲压缩过程的计算模型。利用该模型计算并分析了泵浦参数、结构参数、介质参数对SBS输出脉冲特性的影响,为后续实验提供理论指导。此外,基于此模型进一步模拟了焦点处发散角对Stokes脉冲宽度以及能量转换效率的影响,结果显示:随着发散角增加,Stokes脉冲宽度以及能量转换效率均呈现逐渐增加的趋势。然后,基于SBS脉冲压缩实验的泵浦源进行研究,设计了扭摆腔和三面共振结构以提高激光器单纵模率。经测量稳定输出的单纵模率超过98%,脉冲宽度为7.2 ns。此外,实验研究了放大级输出能量与泵浦电压的关系。结果表明:输出能量随着电压的增加而呈线性增加,增长斜率为44%;最终受限于晶体对能量的提取效率,输出能量随着电压进一步增加而缓慢增长。最后,设计了带有望远镜系统的单池结构并进行了如下相关实验:首先,在FC-43介质中研究了聚焦参数对Stokes脉冲宽度、能量转换效率以及光束质量的影响。结果表明:小发散角有利于获得高光束质量的短脉冲输出,随着发散角增加,Stokes脉冲宽度以及能量转换效率均呈现逐渐增加的趋势,Stokes光束轮廓由高斯型变为平顶型;然后,在HT-230,FC-43和FC-72介质中对比研究聚焦参数对SBS特性的影响,实验结果验证了随着发散角增加,Stokes脉冲宽度以及能量转换效率不断增加这一结论的普适性。此外,对比结果表明:声子寿命小的介质有利于产生短脉冲输出,增益系数高的介质有利于获得高能量转换效率。最后,在不同透镜焦距下进行了对比研究,结果显示:发散角大、声子寿命大、透镜焦距短的实验条件对产生高保真度的Stokes脉冲更为有利。