非线性光学是现代光学的一个分支,主要研究非线性介质中光的非线性现象及其应用。激光器的发展为非线性光学的研究提供了强度高、相干性好的光源,推动了对非线性光学的深入研究,使其日趋成熟并得到了广泛的应用。超连续谱和光频率梳是非线性光学研究中重要的一部分。超连续谱是指初始窄带脉冲在传播过程中经过一系列非线性效应共同作用,频谱发生极大的展宽。利用此原理可产生大范围平坦的频谱;光频梳则是在频谱展宽的过程中选择出由一系列均匀间隔且具有相干稳定相位关系的频率分量组成的光谱。本文针对超连续谱的产生的效率以及与频率梳的联系展开深入研究,主要研究内容和创新性工作为:1、研究了基于传统硫族化物波导中超连续谱产生的方法,提出了 As2S3/Si02条型/槽型混合结构SOI波导中超连续谱的产生方案。分别讨论垂直槽型和水平槽型两种波导结构的色散特性和超连续谱产生,通过优化波导的结构参数可以得到一条平坦色散曲线,并利用非线性薛定谔方程仿真得到高相干性的超连续谱。2、研究了基于超连续谱的频率梳产生方法。基于傅里叶变换理论中时域周期化、频域离散化的理论,通过推导证明了基于高相干超连续谱的理论模型得到高相干频率梳的可行性。利用OptiSystem仿真软件模拟了频率梳产生系统,可以灵活的控制输入的重复频率与波形,验证频率梳产生的可靠性。本文探索研究了硫族化物波导中超连续谱产生以及频率梳产生的相关理论,研究结果可以丰富超连续谱和频率梳的产生方法,为未来对超连续谱及光频梳的更深入的研究与应用打下基础。