孤子是物理学中的一个重要的非线性现象，在多个物理学领域中都有孤子现象存在，空间孤子是由于衍射效应与非线性效应(如自聚焦效应)达到平衡时，光束形成的一种稳定的传输状态。空间光孤子是实现光子信息处理的基础原理之一。利用孤子的特性，可以实现包括全光开关、全光逻辑光路，以及全光光互联器件等全光的信息处理器。由于在全光控制技术、光子信息处理和全光通信技术中的潜在的应用价值，空间光孤子问题在近20年来一直被受到相当的关注。 本论文主要研究了空间光孤子在有界强非局域介质中的传输和强非局域介质中双孤子的相互作用问题，同时还研究了非相干光束的耦合传输情况以及强非局域介质中的自诱导和互诱导分数傅立叶变换现象。本论文为作者在硕士阶段所做的工作，分为五章，具体内容安排如下： 第一章：介绍了本论文的研究背景，介绍了空间光孤子的研究现状。 第二章：理论研究了空间孤子在有界非局域非线性介质中的传输特性。利用格林函数法得到了介质的响应函数，并讨论了椭圆孤子解和光孤子的偏转，最后用数值模拟的方法研究了任意点入射时边界对光孤子传输的影响。 第三章：研究了功率控制的强非局域空间光孤子短程相互作用。由动量守恒，两个孤子短程相互作用时，孤子的质心轨迹因相位差而发生偏转。实验上证实了偏转幅度与功率比有关，当功率相等时，偏转最大。利用功率对相互作用的调控的特性，测量了液晶分子对光场的响应时间，发现比其对偏置电压的响应时间短很多。 第四章：理论上讨论了强非局域材料中非相干厄米高斯呼吸子和孤子对的耦合传输。考虑了两种强非局域介质的情况，一种是高斯响应的情况，另一种是铅玻璃的情况。得到了光束演化的规律，并通过数值模拟验证了解析解的精确性。同时，实验研究了强非局域介质中的自诱导和互诱导分数傅立叶变换现象。 第五章：本论文的总结与研究展望．总结了本文取得的成果和不足之处，展望了可能的进一步研究。