光纤参量放大器(FOPA)作为一种基于光纤中四波混频效应的新型光放大器,具有增益高、带宽大、噪声指数低等特点,在光信号放大、波长变换、全光信号处理、慢光产生等方面具有广泛的应用,近年来已成为光纤通信中的研究热点之一。本论文在总结前人工作的基础上,从理论和实验两方面对基于高非线性光纤(HNLF)的光参量放大技术进行了研究,主要工作如下:1:综述了国内外学者在光纤参量放大器方面的研究成果和研究现状;介绍了光纤参量放大过程的基本原理和非线性耦合波方程。2:根据简并情况下光纤参量放大的理论模型,在小信号近似下数值解非线性耦合波方程。研究了单泵浦光纤参量放大的配置参数,如泵浦功率、泵浦波长、光纤色散斜率、光纤非线性系数、光纤长度等对光纤参量放大增益带宽的影响。研究了泵浦光和信号光功率沿光纤参量放大器长度方向的变化规律。3:对单泵浦条件下多段HNLF级联的光纤参量放大器进行了数值研究。通过优化光纤长度、零色散波长和色散参数,实现了增益谱的平坦化。4:进行了光纤参量放大的初步实验,分析了泵浦光与信号光波长差、泵浦功率等对参量过程的影响,并提出了改进方案。