脉冲光纤激光器因其技术成熟、制造成本低、结构紧凑、电光效率高等优点,已经在光纤通信与传感等领域得到广泛的应用。而作为产生脉冲激光最简单有效方法的调Q和锁模技术已引起各国科学家的广泛关注。目前而言,调Q技术可以获得脉宽为纳秒或者微秒量级的高能量脉冲激光;而飞秒和皮秒量级的超窄脉冲激光则可由锁模技术得到。目前基于可饱和吸收体的调Q和锁模技术已经受到了广泛的研究。目前在脉冲激光中应用比较成熟的可饱和吸收体是半导体可饱和吸收镜（SESAM）。性能稳定是半导体可饱和吸收镜的最大优势之一,但与此同时也存在着一些缺点,比如较低的损伤阈值,窄的工作波长等。近年来随着科研人员对可饱和吸收体的不断研发和拓展,具有可饱和吸收体特性的材料被逐渐发掘,这其中包括拓扑绝缘体、黑鳞、二维过渡金属碳氮化物、石墨烯、碳纳米管和过渡金属硫族化物等。虽然这些材料已被应用于脉冲光纤激光器中,但也存在一些缺点,比如拓扑绝缘体在制作过程中存在较高的成本,黑鳞在空气中非常容易被氧化,吸光和调制深度较差的石墨烯,过渡金属硫族化物则是激子恢复时间较长。因此,为了获得性能更加稳定全面的可饱和吸收体而研究新型可饱和吸收体材料迫在眉睫。本文研究了二硒化铼（ReSe₂）、硫化锗（GeS）和二碲化铌（NbTe₂）三种新型二维金属硫化物在脉冲激光器中的应用,具体的研究内容如下:首先,采用铼粉和硒粉为原料制备了ReSe₂粉末,进而进行液相超声剥离和高速离心获得了少层ReSe₂纳米片分散液。搭建了基于该ReSe₂可饱和吸收体的被动调Q光纤激光器,利用单个ReSe₂-PVA薄膜获得了稳定的调Q信号。其中,脉冲输出的中心波长为1065.0 nm,最小脉冲宽度为2.27μs,最大输出功率为1.21 mw,最高脉冲能量为30.4 n J,重复频率为17.89-39.86 k Hz。其次,使用液相剥离法制备了GeS纳米片,并对其结构与形貌进行了表征。搭建了基于GeS可饱和吸收体的1550 nm和1064 nm被动锁模光纤激光器,获得了稳定的锁模脉冲。GeS-SA在1550 nm锁模光纤激光器中实现了中心波长为1556.92nm,光谱宽度为3.8 nm,脉宽为854 fs,重复频率为9.05 MHz的稳定锁模脉冲输出;在1064 nm锁模光纤激光器中实现了中心波长为1036.88 nm,光谱宽度为0.02nm,脉宽为560 ps,重复频率11.40 MHz的稳定脉冲输出。此外,以波长为1550 nm的皮秒激光器作为测试源,通过平衡双探测器测试系统,测试了GeS-SA的非线性可饱和吸收特性,测得调制深度为39%,饱和强度为0.99 MW/cm²。最后,研究了NbTe₂纳米片的被动锁模激光输出特性。在基于NbTe₂可饱和吸收体的1064 nm锁模光纤激光器中,实现了中心波长为1061.31 nm,光谱宽度为1.01nm,脉宽为469.9 ps,重复频率9.02 MHz,最大单脉冲能量为64.2 p J的稳定脉冲输出。