光纤是研究非线性光学的理想媒介,它能够把激光限制在极小的横截面积和极长的传输距离。但是,由于石英分子的中心反演对称性,光纤中的非线性效应局限于三阶过程和非弹性散射。近年来,随着微纳光纤技术的发展,光纤波导的横截面积和色散特性有了大幅改善。而更重要的是,微纳光纤开启了光纤中二阶非线性参量效应的研究,并有望为光纤倍频激光和全光纤量子纠缠光源产生带来革命性的变化。本文经计算提出了在石英拉锥光纤中大幅增强二阶非线性以产生倍频激光以及利用参量下转换产生纠缠光子对的计划展望,我们将提出新型的光纤基二阶非线性器件。为实现这一目标,我们利用两条技术方案:1.“将拉锥光纤的设计外形与石英材料的熔融粘滞效应相补偿”;2.“制作带有高材料非线性的光纤-Li Nb O3混合波导”。我们的方案可以大幅提高二阶非线性过程的作用距离和非线性系数,从而使得能量的转换效率大大提高。文中主要对几种情况下的石英波导以及混合波导的二阶非线性效应做了大量的理论计算。我希望本文可以为“非线性微纳光纤光学”研究贡献一份力量。