本文中，特种光纤是指光子晶体光纤和拉锥光纤两种。光子晶体光纤是一种将光子晶体结构引入到光纤中的而形成的新型光纤，其具有很多奇异的特性，如无截止波长的单模特性、可调的色散、良好的非线性及高双折射特性等，并且利用光子晶体光纤可以产生宽波段的超连续谱(Supercontinuum，SC)，因此光子晶体光纤长期引起国内外研究者的广泛关注。近几年来，国外研究人员报道了利用拉锥光纤中产生超连续谱的研究成果，拉锥光纤结构简单，制备容易，因此引起了大家对拉锥光纤的研究兴趣。 本文简述了超连续谱的历史发展及研究现状，理论分析了超短脉冲在特种光纤中的产生超连续谱的机理，并且数值方法计算了光子晶体光纤及拉锥光纤的色散特性，并在实验中在光子晶体光纤和拉锥光纤中实现了超连续的产生。 论文主要内容包括： (1)详细阐述了超短脉冲在特种光纤中产生超连续谱的基本理论。其中介绍了用非线性薛定谔方程描述超连续谱产生的基本原理，介绍了数值方法求解非线性薛定谔方程的分步快速傅立叶算法，并数值模拟了超连续谱产生的过程，分析了色散、受激拉曼散射效应(SRS)、自陡峭效应(SS)对超连续的影响。 (2)利用数值方法分析了光子晶体光纤和拉锥光纤中的色散特性。其中介绍了芯径对拉锥光纤色散特性的影响；数值模拟了不同孔间距的光子晶体光纤的有效折射率，并且在此基础上数值模拟的光子晶体光纤的色散特性。 (3)利用光子晶体光纤及拉锥光纤在实验中实现了超连续谱的产生。具体介绍了实验系统的组成，其中包括飞秒激光振荡系统、光隔离系统、光耦合系统和光谱测量系统；实验过程中，通过改变相关实验参数研究了各种因素对超连续谱形状的影响，包括了超短脉冲的平均输入功率、光纤长度、超短脉冲的中心波长，并且给出相关分析及结论。通过理论与实验的对比分析，更为深刻地认识了超连续谱的产生机制。