超短光脉冲在光通讯、光信号处理、传感技术和生物医学检测等领域都有着广泛的应用,光纤脉冲压缩技术是获得超短光脉冲的有效方法之一。然而利用普通光纤进行脉冲压缩时,由于受到自身参数的限制,不易获得较好的脉冲压缩效果,高非线性光纤的出现,能够有效地克服普通光纤的不足,大大提高光脉冲的压缩效率,成为近年来光脉冲压缩技术的研究热点之一。本论文首先介绍了常用的脉冲压缩方法,比较了各自的优缺点；从超短光脉冲在光纤中的传输特性出发,阐述了光纤中的脉冲压缩基本理论；重点分析了基于孤子效应的脉冲压缩方法,并利用高非线性光纤(HNLF)设计了相应的脉冲压缩实验装置,实验中分别采用半导体可饱和吸收体锁模的光纤激光器和非线性偏振旋转锁模的光纤激光器作为脉冲压缩的输入光源,在实验中观察到了明显的脉冲压缩现象,测量了不同输入脉冲功率下的输出脉冲宽度,获得了最短脉冲宽度为135fs的脉冲输出，分析了输出脉冲宽度随输入功率的变化规律；利用分步傅立叶方法数值求解广义非线性薛定谔方程,对基于孤子效应的脉冲压缩过程进行了仿真,并将仿真结果与实验结果进行了比较分析。最后,介绍了基于梳状光纤的脉冲压缩方法,阐述了相应的脉冲压缩基本理论,由梳状光纤的设计原理出发,设计了由HNLF和普通单模光纤构成的梳状光纤,建立了相应的脉冲压缩数学模型,利用数值仿真得到了较好的脉冲压缩效果,分析了输出脉冲宽度随输入功率的变化规律,讨论了输出脉冲质量与输入功率之间的关系。