本论文在简述了非线性光学及光纤光学的基础上，结合M.Karlsson和N.Gisin的工作发展了原有的在偏振模色散作用下光脉冲展宽的理论。解决了原有理论无法解释偏振模色散及偏振相关损耗共同作用下脉冲压缩这一现象的难题。新的理论同时考虑了偏振模色散、偏振相关损耗、色度色散、脉冲啁啾等物理过程对光脉冲的影响，为实际的光纤通信系统的设计提供了可靠的理论依据。　　 结合M.Kadsson和N.Gisin的工作深入研究了当偏振模色散和偏振相关损耗共同作用在光脉冲上时，光脉冲偏振态的变化。这项工作推广了M.Karlsson的工作，给出了一个新的偏振态自相关函数，为研究光脉冲偏振态对光纤通信系统的影响(如拉曼增益，四波混频)提供了有力的理论支持。　　 结合G.P. Agrawal的工作深入研究了保偏色散渐减光纤中的交叉相位调制效应，提出了利用保偏色散渐减光纤进行弱信号脉冲压缩的方案。该方案为实验上用一个低功率的半导体泵浦脉冲将一个皮秒脉冲压缩为一个高质量的飞秒脉冲提供了可靠的理论依据。　　 结合G.P.Agrawal的工作深入研究了普通光纤中的交叉相位调制效应对脉冲频谱的影响，发现交叉相位调制效应不仅可以脉冲谱展宽，在泵浦脉冲有初始负相位啁啾条件而无论信号脉冲是否有初始负相位啁啾时也可以使脉冲谱压缩。　　 本研究丰富了人们对交叉相位调制效应的认识，理论上为全光信号交换及光谱压缩提供了新的方法。