该文从理论和实验上研究了若干基于啁啾光纤光栅的色散补偿光子器件,针对不同应用制备不同特性的啁啾光纤光栅的色散补偿器件,该论文的研究内容主要概括为以下几个方面:从非线性薛定谔方程出发,研究光脉冲在光纤色散介质中的脉冲演化过程.啁啾光纤光栅是良好的无源色散补偿器件,采用耦合模理论分析和优化用于色散补偿的啁啾光纤光栅的特性.对于线性啁啾光栅,其周期啁啾率和色散补偿量成反比例,所以用于色散补偿的啁啾光栅只具有较小的啁啾率.另外,采用有效介质理论,分析了啁啾光栅群时延曲线的抖动问题,为优化光栅的色散特性和滤波特性提供理论基础.此外,采用层析散射法来设计所需滤波特性的啁啾光栅,能在一定程度上指导实际光栅的制备.利用啁啾相位版制备了线性啁啾光纤光栅.为了符合下一代光网络的灵活动态配置的要求,该论文着重研究了动态色散补偿技术.在温度调谐式色散补偿器件的研究方面,攻克了光纤金属化的工艺难关,实现在光纤外层电镀上金属薄膜,作为低功率微型加热器.通过电流调谐,可以获得调谐范围在2.3nm的可调谐滤波器件,并对温度调谐器件的时间响应进行研究.采用简单热能传输方程,分析了金属化光纤内部的热能分布,从而获得光栅在电流调制作用下的时间相应特性,实验测得金属化光栅的时间响应常数0.6s.从理论上研究基于G-T干涉仪的色散补偿技术,由于G-T干涉仪本身就具有良好的周期性色散特性,适合于多信道色散补偿.在该论文中,给出一种复合腔G-T干涉仪的结构,可以实现色散量的动态调节.