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近年来，飞秒脉冲光纤激光器因为它的小型化、效率高、价格低、对环境依赖性小等优点取得了很大的发展，成为了传统固体飞秒激光器的有力竞争对手。其中，波长在1550nm波段的掺铒光纤飞秒激光器在非线性光学、光纤通信、激光测量、激光加工等领域有重要的应用价值。另外，通过掺铒脉冲光纤激光器倍频获得800nm近红外波段的飞秒脉冲在非线性光学成像技术、超快显微镜、太赫兹产生等科研领域发挥着重要作用。在光纤中产生光脉冲的锁模方式主要分为主动锁模和被动锁模两大类。其中被动锁模机制由于利用介质内秉的非线性响应，可以达到更短的脉冲输出，因而被广泛使用，例如利用三阶非线性Kerr（克尔）效应的非线性偏振旋转锁模基于克尔介质上的可饱和吸收体锁模，响应时间可以达到飞秒量级。本论文围绕掺铒光纤飞秒激光器种子源以及放大系统做了以下研究工作: (1)介绍了脉冲光纤激光器的锁模启动机制和脉冲形成机制;理论研究了脉冲在光纤中的传播行为，并对脉冲在光纤中传播的非线性薛定谔方程做了数值解法。模拟1040nm波段飞秒脉冲在光子晶体光纤传播中的四波混频(FWM)效应产生800nm波段的飞秒脉冲的过程。 (2)搭建了掺铒光纤飞秒激光器的振荡器，产生脉冲宽度为80fs，平均功率为20mW,中心波长为1560nm，重复频率为80MHz的飞秒脉冲。种子源通过铒镱共掺双包层光纤放大器放大后获得800mW，280fs的飞秒脉冲，同时研究了不同预啁啾对输出脉冲光谱的影响。 (3)搭建了四泵浦单模掺铒光纤放大器，产生脉冲宽度为120fs，平均功率为407mW,中心波长为1554nm，重复频率为80MHz的飞秒脉冲。通过改变放大器前的预啁啾光纤的长度来研究二次谐波转换效率随预啁啾量的变化和优化倍频效率，获得平均功率为110mW，135fs的变换受限的，中心波长为777nm，重复频率为80MHz的飞秒脉冲，优化倍频效率达到27％。 (4)报道了基于光栅和准直器构成滤波器的光谱可连续调谐的全正色散掺铒脉冲光纤激光器。激光器输出脉冲的中心波长和光谱宽度可以通过分别调节准直器与光栅的法线的夹角、准直器与光栅的距离连续可调。