光子晶体光纤是近年来出现的一种新型光纤,其特点是包层排列有规则或随机分布的波长量级的空气孔。包层中的微结构使得光子晶体光纤能够呈现出许多传统光纤不具备的特性。本论文对光子晶体光纤的色散和损耗特性进行了详细研究,从理论和实验的角度分析了飞秒激光在光子晶体光纤中的传输时产生的超连续现象及发生的多种非线性效应。本文主要包括以下几个方面的研究内容:第一章,绪论,介绍光子晶体光纤的概念和特性。第二章,采用多级法系统研究了光子晶体光纤包层空气孔直径、空气孔间距、包层空气孔的层数和包层中某一层空气孔参数单独变化对光子晶体光纤色散和损耗特性的影响。第三章,超短激光脉冲在光子晶体光纤中传输的理论研究。采用分步傅立叶方法模拟分析了超短激光脉冲在光子晶体光纤中传输产生超连续光谱的影响因素,计算分析了光子晶体光纤不同色散特性、脉冲宽度、脉冲峰值功率、脉冲频率啁啾系数、初始脉冲形状等对超连续光谱产生的影响。第四章,超短激光脉冲在光子晶体光纤中传输的实验研究。对比分析了在不同色散结构的光子晶体光纤中飞秒激光脉冲传输过程的超连续光谱变化情况,分析了脉冲能量、棱镜的插入量对光子晶体光纤超连续光谱产生的影响。第五章,对本论文工作进行了全面总结,并对今后的工作做了展望。