随着人类社会的信息化,信息在社会各领域的流量不断加大,对通信网络的容量提出了巨大的挑战。针对海量通信流量的需求,光网络可以提供有效、灵活的解决方案,并能使通信的大容量、高速化成为可能。作为全光交换网的关键技术,全光缓存技术正成为当前的研究热点。光纤光栅孤子缓存是全光缓存的一个新领域。孤子在传输过程中具有保持形状、幅度不变且速度可调(0～c/n)的特性,对于实现全光通信有着重要的意义。本文基于非线性耦合模方程组(NLCME),首先讨论了均匀布拉格光栅(FBG)中慢光栅孤子(GS)的存在,分析了均匀光栅孤子的速度、脉冲宽度特性。然后引入非相对论-绝热-准量子法,对双曲正切中间变迹光栅中的NLCME进行近似分析,将光栅孤子作为一个低速运动且能量守恒的整体,得到了孤子的轨迹方程。并对反射孤子、低速孤子和静态孤子三种情况下的速度、位移分别进行了数值计算,分析了变迹光栅孤子的速度可控性。对孤子时延进行的数值仿真表明,50m的变迹光栅中可产生2000ns的时延,平均速度仅相当于均匀光纤中的0.1倍。最后,通过对变迹光栅中NLCME进行数值计算,演示了孤子传输过程,并进一步讨论了光栅参数及脉冲初始参数对速度、位移和时延的影响。研究结果表明:在变迹光栅中,选取合适的光栅变迹函数和初始脉冲,可以得到速度在0～c/n之间的任意孤子,产生需要的时延大小,从而实现孤子光缓存。