近二十年来,单频光纤激光器因其在相干光通信、光纤干涉传感以及相干合束等应用领域中的绝对竞争优势,而获得了举世瞩目的发展。目前,研究人员仍致力于提高单频光纤激光器的性能,以不断提高其应用水平并开发出新的应用领域。而噪声性能作为单频光纤激光器的重要指标,是限制其应用水平的关键因素。磷酸盐单频光纤激光器作为当下单频激光技术的重要成果,对其具体噪声性能以及抑制技术的研究具有重要意义。本论文针对短腔高增益磷酸盐单频光纤激光器,深入研究其噪声机理并探索新型噪声抑制技术,取得研究成果如下:分析了高增益磷酸盐单频光纤激光器中的强度噪声机理,并在实验上对其中的自发辐射(ASE)噪声成分进行了验证。建立了高增益磷酸盐单频光纤激光器中泵浦诱导产生的频率噪声(自热噪声)理论模型,获得相应的激光频率噪声表达式。同时,分析了低功率状态下ASE效应对频率噪声的影响机理。通过搭建磷酸盐单频光纤激光器系统分别对自热噪声与ASE噪声进行了验证。最后,分析了高增益单频光纤激光器中强度噪声与频率噪声在低频段的耦合机理,通过设计相关实验对其进行了验证。基于单频激光频率噪声与线宽之间的关系,采用损耗补偿的循环延时自外差法对高增益磷酸盐单频光纤激光器的频率噪声与线宽特性进行研究,并对自热噪声与ASE噪声进行了验证。另外,利用该方法对1.0微米波段的单频激光线宽进行测量,用6 km的延时光纤实现了3 k Hz的测量精度。采用液晶装置对单频光纤激光器的低频强度噪声进行了抑制,在0.25-1 k Hz的频段内最大噪声抑制程度达到了10 d B以上,并且在1 k Hz频率处的相对强度噪声值小于-140d B/Hz;利用半导体光放大器(SOA)在饱和状态下的非线性放大特性,对单频激光强度噪声在0.2-5 MHz内整体实现了20 d B的抑制。并基于SOA对单频激光非线性放大过程的被动噪声抑制效应,提出级联两个SOA的强度噪声抑制方案,噪声抑制带宽达到50 MHz以上,并对激光驰豫振荡峰实现了30 d B的抑制。设计并构建了单频光纤激光器的前向与后向自注入锁定结构,对频率噪声与线宽均实现了较大程度的抑制。基于自注入锁定激光器系统中强度噪声的递归叠加特性,以及SOA对单频激光非线性放大过程的被动噪声抑制特性,设计并搭建了结合SOA的单频光纤激光自注入锁定系统,实现了激光频率与强度噪声的全光大频带大幅度抑制。其中频率噪声被抑制达25 d B,线宽从3.5 k Hz被压缩到700 Hz。强度噪声的抑制带宽达到了30 MHz,且RIN值在1.5-3 MHz的频段内高出散粒噪声极限不足5 d B。驰豫振荡峰从1 MHz附近移向200 k Hz,其峰值幅度从-90 d B/Hz到-125 d B/Hz被抑制了35 d B。