随着光纤光栅的理论研究和制作技术的发展,光纤光栅已经为滤波器、光源、光放大器等光通信器件提供了很好的解决方案,不仅其线性特性被广泛应用,光纤光栅在非线性特性的应用方面也显示了巨大的潜力。本文首先对光纤光栅特性以及受激拉曼散射效应的基本理论进行了介绍,从线性和非线性两个方面来分析了光纤光栅的特点。其次分析了光纤布拉格光栅的衍射特性,然后再从麦克斯韦方程和亥姆霍兹方程入手,推导出了非线性耦合波方程,进而用隐式龙格—库塔法完成了对非线性耦合波方程的数值求解。本文用隐式龙格-库塔法编写了光纤光栅的Matlab分析计算程序,利用该程序分析了光纤光栅的非线性特性。首先分析了输入连续波的情况下,光纤光栅的受激拉曼散射特性,比较了强弱高斯脉冲输入以及强弱泵浦情况下光栅的受激拉曼散射特性;其次分析了光纤光栅非线性孤子的特性。结果表明,在较弱光脉冲输入时,脉冲被展宽幅度降低;在强光脉冲输入时,脉冲的幅度,速度和脉宽保持不变,孤子形成;当更强光脉冲输入时,脉冲被压缩同时产生随距离而变的线性啁啾。当波长位于负色散区的弱脉冲和位于正常色散区的强泵浦脉冲共同传输时,输入弱脉冲被压缩。最后总结了全文所做的工作,给出了结论。