光调制器是光纤通信和全光互联领域中的关键器件,随科学技术的飞速发展,对光调制器的性能要求不断提高,迫切需要研发高性能的光调制器。相比于其他调制方式,全光调制具有高调制速度、低插入损耗和集成化度高等优势,并且作为实现全光通信的核心技术,受到了广大研究人员的关注。目前,全光调制器的性能提升主要依靠光学材料,其中,一维纳米材料具有的高速电子迁移速率、超快的非线性光学响应-饱和吸收效应等光电特性在全光调制器中有着巨大的应用潜力。利用该材料的优异特性,将其与光纤调制技术相结合,为高性能的光调制器的开发提供新的解决方案。本文将一维纳米材料的饱和吸收效应与微光纤相结合,分析了微光纤的光传输特性,利用微光纤的强倏逝场增强与一维材料的相互作用。通过激发一维纳米材料的饱和吸收效应实现全光调制,为一维纳米材料在光调制器中应用奠定了基础。论文的主要内容包括:1、制备了Si C纳米线、掺杂磷的Si C纳米线和C60纳米棒。我们通过SEM、TEM、XRD和拉曼光谱等方式对制得样品的结构特性进行了详细表征。结果表明,获得了形貌良好、直径达到纳米级别的一维纳米材料;其次,通过氢气火焰熔融拉锥制备了微光纤,分析了微光纤的传输特性和倏逝场能量分布,当微光纤直径逐渐减小时,纤芯对内部能量束缚减弱,倏逝场能量增强。最后,通过平衡双探测系统对制得一维纳米材料样品进行了饱和吸收特性测量。2、研究了Si C纳米线与微光纤复合波导的全光调制器。将Si C纳米线均匀涂敷在微光纤上,分析了基于Si C纳米线的饱和吸收效应的调制机制。利用泵浦-探测系统对全光调制器的调制深度和响应时间进行测量,获得5 d B的调制深度和8.2 ms（上升沿）和24.6 ms（下降沿）的响应时间;对Si C纳米线进行磷掺杂后,它的带隙宽度减小,载流子浓度增大,有效提高了它的光吸收系数。研究了掺杂磷的Si C纳米线与微光纤复合波导的光调制特性,结果表明,基于掺杂磷的Si C纳米线的全光调制器的调制深度达到了16 d B,相比于Si C纳米线,将其提高了3倍以上。说明Si C纳米线在高性能的全光调制器中有着巨大的应用潜力。3、研究了基于C60纳米棒与微光纤复合波导的全光调制器。C60纳米棒具有大的超快非线性光学响应和宽的吸收光谱,通过光诱导沉积法将C60纳米棒贴覆在微光纤的表面组成可饱和吸收体,利用其饱和吸收效应,实现全光调制。以405 nm的激光器作为外部泵浦光,通过透镜聚焦在此饱和吸收体,对光纤内部的1550 nm的探测光实现全光调制,其调制深度达到了6.5 d B,响应时间为25.48 ms（上升沿）/27.14 ms（下降沿）。设计的全光调制器结构简单、集成度高,可采用可见光泵浦源,有望为一维纳米材料在全光信息处理中提供了新的研究思路。