本文的研究包括了两部分:光子晶体光纤中超连续谱与纠缠光子对的产生。由于光子晶体光纤具有诸多的优点,例如可调节的零色散波长、高非线性,实验中我们采用了光子晶体光纤代替了传统光纤。超连续谱可以用于多波长脉冲光源,在1.55μm波长处所产生的超连续谱具有成为密集波分复用系统重要器件的潜力。此外,研究超连续谱产生的物理机制也是一项十分有意义的理论工作。纠缠光子源对于量子密钥分发系统至关重要。光纤中的四波混频是产生量子关联光子源的一种好方法,因为此种方法产生的光子可以有效地耦合进入传输光纤。基于上述,1.55μm波长处的纠缠光子源对于长距离的量子密钥分发系统是十分有意义的。本论文的主要工作如下:我们利用皮秒脉冲泵浦在正常色散光子晶体光纤中产生了超连续谱。通过使用脉宽1.6皮秒的掺铒光纤激光器在1550纳米处泵浦,得到了处于红外波段的237纳米的超连续谱。此外通过数值求解非线性薛定谔方程,模拟了超连续谱产生的过程。利用实验与数值计算结果讨论了超连续谱产生的物理机制,得到了结论:在正常色散光子晶体光纤中,色散、相位调制、四波混频和拉曼效应是产生超连续谱的决定因素而不是高阶孤子劈裂效应。我们利用四波混频效应,通过泵浦40米长的色散平坦光子晶体光纤获得了高品质、高速率的纠缠光子源。通过在1550纳米处泵浦,我们分别在1545纳米和1555纳米处得到了信号光与闲频光。此时系统的工作速率为1.43kHz,光子的符合与偶然符合比为8。这样的一个纠缠光子源可以运用到量子密钥分发系统中,所产生的误码率为6%。