光子晶体光纤相对于传统光纤有着一些非常特殊的性质,如无截止单模特性、可控的色散特性、高非线性特性等,它的出现为非线性光纤光学等领域的研究注入了新的活力。光子晶体光纤中色散波的产生是一个极其复杂的非线性过程,是光纤中超连续谱产生的主要物理机制之一,通常指入射的高阶孤子在非线性介质中传输时所受到的高阶色散以及非线性效应的干扰从而往外辐射出能量的一种现象,无论是在科学研究或是在实际工程中都有着广泛的应用,一直是近几年来研究的热点。本文主要采用数值模拟的方法研究了光子晶体光纤中色散波产生的时频特性以及孤子与色散波间的相互作用,取得的主要成果如下:第一,基于光子晶体光纤中光脉冲信号传输的非线性薛定谔方程,利用分布傅立叶方法研究了光子晶体光纤中色散波的产生及其影响因素。由于光子晶体光纤中色散波的产生受到多种物理因素的影响,理论分析将十分复杂,故采用数值模拟则是一种重要的分析手段。另外,为了清楚地观察色散波产生的时频特性,采用窗口傅立叶变化模拟实现了交叉相关频率分辨光学开关(X-FROG)技术,分析了孤子与色散波传输的时频特性,并得到了孤子俘获色散波的演化过程。第二,数值研究了光子晶体光纤中影响高阶孤子传输的主要因素以及不同色散斜率情形。下色散波的产生。仿真结果表明:色散波的产生与放大是超连续谱产生的主要物理机制。当色散斜率为正时,频域上产生的蓝移色散波波长位于输出频谱的蓝端即短波长处,时域上色散波位于孤子的后沿,当色散斜率为负时,产生的红移色散波波长则位于输出频谱的红端即长波长处,时域上色散波位于孤子的前沿,而当泵浦波长靠近在具有双零色散光子晶体光纤低零色散波长时,能够同时观察到蓝移色散波与红移色散波。第三,对比分析了飞秒输入脉冲在单零色散波长与双零色散波长光子晶体光纤中孤子俘获色散波的现象。研究结果表明:对比单零色散波长光子晶体光纤情形,适当条件下,双零色散波长光纤中产生的超连续谱成份中既包含了蓝移色散波,同时包含了红移色散波,在满足群速度匹配时,通过四波混频孤子不仅能俘获蓝移色散波成分,且能俘获红移色散波,因而产生出新的俘获波频谱成份,同时增加泵浦功率能够使得色散波的孤子俘获现象愈加明显,有助于我们获得更加宽而平坦的超连续谱。