当光束在光折变晶体中传播时，由于扩散作用会产生自弯曲现象，当这种偏折被介质表面的内反射所平衡时，可以在光折变晶体的表面产生稳定的表面波。光折变表面波是一种以自偏折或自聚焦为激发手段的自诱导表面波，它可以将能量约束在光折变晶体近表面处的狭层空间。由于光能量被有效地聚焦在光折变晶体表面，具有能量密度高和可沿直线传播的特点，因此使得许多表面非线性光学效应得到显著增强。本文主要对基于扩散机制的光折变介质表面孤子进行了理论分析和数值仿真，有关的内容和相关结论如下:　　简述了光折变表面孤子的研究背景及意义，介绍了光折变表面波的概况，同时还从理论研究，实验研究和应用三个方面介绍了光折变表面波的研究进展。　　从光折变效应的原理以及带输运模型出发，推导了在光折变介质中的空间电荷场。简单介绍了常见的光折变材料，通过孤子自弯曲动态过程说明光折变表面波的形成机制。最后简述了矢量孤子。　　研究了光折变表面孤子的基本理论。推导出满足光折变表面暗孤子的归一化演化方程，并给出了稳态条件下的暗孤子的解析解。仿真分析研究了外加电场和光强对表面暗孤子的传输特性的影响，结果表明，表面暗孤子在传输过程中可以保持不形变，同时在光强非常小时，孤子的半高全宽随光强的变化较大，外加电场会影响孤子在界面处的局域性质，而光强大小对孤子的局域性质没有明显影响。　　研究了光折变表面非线性矢量孤子，通过矢量孤子的慢变包络近似以及傍轴近似得到光折变表面非线性矢量孤子满足的归一化演化方程，得出了亮孤子和暗孤子解，并分别对外加电场和孤子参数对亮孤子及暗孤子的传输特性的影响做了理论分析，结果表明，亮孤子和暗孤子都能维持原本的形态稳定传输，外加电场和孤子参数都影响孤子在界面处的局域性质，并且随着外加电场和光强的增大，孤子的局域性质逐渐增加。　　数值仿真了光折变表面矢量孤子在深聚焦系统中焦平面上的强度分布，讨论了数值孔径，外加电场，孤子参数对光折变表面矢量孤子在深聚焦系统中焦平面上的强度分布的影响。结果显示:聚焦模式可以随外加电场，孤子参数和深聚焦系统的数值孔径的不同而被调制。数值分析结果表明，在深聚焦后，聚焦光斑会被展宽，同时结果也显示，在焦平面上的光的聚焦光斑的改变将非常依赖数值孔径的大小。