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与普通光源相比，激光是一种方向性好和单色性好的强光光束。随着激光技术的不断推进，激光脉冲的持续时间已经可达到飞秒量级（1fs=10-15s）甚至阿秒量级(1as=10-18s)。飞秒激光具备单脉冲持续时间极短，一般为几十到几百飞秒量级，极高峰值功率以及频谱范围超宽等特性，使其在超快探测、微纳加工、信息技术科学、能源安全、国防安全、医疗领域得到了广泛应用。当飞秒激光在光纤中传输时，由于传输介质会对脉冲脉宽产生一定的影响，所以可以通过选取合适的光纤对脉冲脉宽进行进一步的压缩。相较于传统光纤，激光在Kagome HC-PCF的纤芯空气孔中传输，摆脱了传输介质材料的限制，可以长距离低损耗传输，具有很高的损伤阈值，而且可以通过在纤芯内充入气体或液体使其传输特性具有很大的可调范围;相较于光子带隙型光子晶体光纤，Kagome HC-PCF的群速度色散系数较小而且相对于光波长变化平缓，减小了色散在光传输过程中对激光脉宽的影响，使得在光脉冲压缩中极大的增加了与介质的相互作用距离，有利于光脉冲的压缩。 然而目前经数值计算系统地对排空和充入不同种类气体的KagomeHC-PCF传输特性参数以及对激光脉冲脉宽在光纤传输过程中演化规律的研究还很少。本论文通过应用Comsol和MatLab模拟软件，对Kagome HC-PCF的传输特性参数和对光脉冲脉宽的压缩进行数值计算，主要内容如下: 在Comsol中建立Kagome HC-PCF的波导模型，利用有限元法研究分别改变光纤包层周期间距、石英壁壁厚、充入气体的种类和压强对光纤传输损耗系数、群速度色散系数、有效模场面积的影响;对比Kagome光纤，应用传统光纤根据实际对中心波长为1550nm处的飞秒激光脉宽的要求，选用一定长度的色散补偿光纤、普通单模光纤、保偏光纤，利用二阶干涉自相关仪测得自相关图和光纤光谱仪测得光谱图，利用Matlab数值求解描述激光脉冲在光纤中传输物理机制的非线性薛定谔方程，通过与实验测得的自相关图和光谱图的对比，对数值计算中光纤的群速度色散系数、非线性系数进行校正，利用与实际所用光纤传输参数一致的数值计算程序，比较不同光纤长度下输出光脉冲脉宽大小得到光脉冲被压缩的最佳值;讨论在Kagome HC-PCF中应用光纤-光栅和孤子效应对激光脉冲进行压缩所需要的光纤传输参数，进而根据光纤结构参数和充入气体种类、压强对Kagome HC PCF传输参数的影响规律找到一定长度具有合适传输特性参数的Kagome光纤使得中心波长分别在800nm和1550nm处的飞秒激光进行最大程度的压缩。 论文共分为六部分。第一章主要包括分别对飞秒激光、光子晶体光纤和Kagome HC-PCF的简介;第二章主要介绍微结构光纤的数值模拟计算方法和光纤传输特性参数简介;第三章介绍排空Kagome HC-PCF和充入气体Kagome HC-PCF的光纤结构参数包层周期间距、石英壁壁厚和充入气体的压强对光纤传输参数传输损耗系数、群速度色散系数和有效模场面积的影响;第四章介绍利用实验和数值计算结合的方法研究传统光纤对中心波长在1550nm处的飞秒激光进行压缩以满足实际需求;第五章介绍在KagomeHC-PCF中分别应用光纤-光栅和孤子效应对中心波长为800nm和1550nm处的飞秒激光脉冲进行压缩;第六章是总结与展望。