空间光孤子(spatial optical solitons)又称为自导光束,是由于衍射效应与非线性效应(如自聚焦效应)达到平衡时,光束能够保持稳定、自导传输.这种诱导孤子波导可以用来引导信号光,从而进行光控制光,实现光子开关和光子逻辑门等光子信息处理器件.根据引起非线性的不同物理机制,它们可以分为克尔或类克尔孤子,二次孤子,光折变孤子和表面波孤子等.　　 而其中一种重要的类型--表面波孤子正是我们本文所研究的主题.表面波是指沿具有不同光学特征的两种介质表面传播的波.表面波仅仅在少数的材料和结构中才能形成,但是由于其独特的性质以及在诸如等离子体物理、固体物理、近场光学、集成光学、光互连、界面探测、生物和化学传感等不同科学技术领域的诱人前景,具有重要的理论意义和应用价值,越来越引起科学家们的广泛关注.　　 本论文总结前人的基础上,主要从三个方面开展了自己的工作,并得到了一些有意义的结果.论文共分四章,主要内容如下:　　 第一章,综述了空间光孤子和表面波孤子的理论和实验进展,介绍了国内外的研究现状及本文的研究目的和意义,并简单总结了研究内容及其成果.　　 第二章,结合Makris和Kartashov两位科学家所述,我们阐述了在非局域非线性介质中两个不同的半无限周期格组成的晶格支持的非局域非线性孤子.在引入两个不同的半无限周期格之间的不同折射率势后,进而发现,当两种不同半无限周期格的表面存在阶跃时,表面孤子是不稳定.如果阶跃越大,孤子就越不稳定.孤子的稳定性受调制深度、调制周期和传播常数(非线性响应的非局域程度)的影响.另外,我们研究了不存在阶跃时,孤子的类型及其稳定性.在调制周期和调制深度一定的情况下,我们发现光束在离表面—定距离入射时,系统存在晶格孤子.当传播常数接近晶格带隙频谱的叠加区域时,孤子是不稳定的.　　 第三章,在分析Tomlinson、Shigeaki Ohke、Kartashov和Alfassi等学者论文的基础上,讨论界面两边的介质为半无穷大的线性均匀介质和非局域非线性均匀介质支持的(1+1)维表面波孤子的特性,特别是非局域程度对表面波孤子的影响,这在国内外目前尚未见相关报道.主要结论是:a)(1+1)维的表面波基本孤子的稳定性、能流和半高全宽等都会受到非局域程度变化的影响；b)界面两边介质的线性折射率差会影响孤子的能量分布；c)边界值的变化会引起孤子峰值位置的变化,但不会影响孤子的稳定性等.另外,讨论界了面两边的介质为半无穷大的线性均匀介质和非局域非线性均匀介质支持的(1+2)维表面波孤子的特性,发现:a)存在(1+2)维单极和双极孤子；b)表面波孤子的特性会受到非局域程度和边界值的影响；c)当光束离开分界面入射时,孤子会产生周期性振荡等.　　 第四章,在分析论文的内容和成果的基础上,提出了博士期间工作的不足之处以及对以后工作的展望.