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HC-PCF低压气体腔具有结构紧凑、较强的光与气体介质的相互作用强度、长的相互作用距离以及良好的抗干扰能力等优点，在激光稳频、气体传感、精密光谱等领域具有重要的应用前景。HC-PCF低压气体腔分为等压腔型和全光纤型两大类，其中全光纤型HC-PCF低压气体腔具有损耗小、稳定性高及易于集成应用等优点，引起国内外人们更广泛的关注。本论文开展了全光纤型HC-PCF低压气体腔的研制及稳频应用等研究工作，具体包括以下内容: 首先研究了HC-PCF中的气体动力学行为，推导三种流态下气体填充HC-PCF的动力学方程，可获得任意时刻HC-PCF内部的压强分布情况;利用该压强分布，结合Lambert-Beer吸收定律，推导出对应的吸收光谱的计算公式。该理论研究工作为后续分析HC-PCF内部气体的动力学行为及优化低压腔的研制方案奠定基础。 基于He气辅助熔接方法开展了全光纤型HC-PCF低压气体腔的研制工作。实验中利用自行设计的实时光谱监测系统，并结合气体动力学理论和相关的光谱分析理论，详细研究了HC-PCF低压腔制备过程中的气压及光谱演化行为;在高压He气的辅助下避免了熔接时空气对低压腔的污染，实现HC-PCF低压端与单模光纤的低损耗熔接。该方法适用于任意低压的HC-PCF低压腔制备，制备的低压腔具有低损耗（小于2 dB）和高稳定性等特点。 利用研制的全光纤型HC-PCF低压气体腔作为频率标准，开展了激光稳频的研究工作。通过合理选择稳频系统中各光电器件及设计反馈回路，优化误差信号，初步实现了激光器输出波长的稳定。该工作为后续开展光纤激光稳频方面的研究奠定基础。