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光纤放大器(OFA)是光纤通信系统的重要组成部分。近年来,不断增长的信息交换需求对光纤放大器的带宽提出了更高的要求，而目前包括商用掺铒光纤放大器（EDFA）在内的各种稀土掺杂光纤放大器的放大带宽仅仅覆盖了光纤通信波段（1200-1700nm）的一部分。尤其是针对1310nm窗口的O波段光纤放大器更是稀缺。量子点的出现为解决这一问题提供了新的途径。量子点具有超宽带发光特性及量子尺寸效应，是带宽可调谐光纤放大器极具潜力的增益介质。本文以PbS量子点为增益介质，以2x2熔锥型光纤耦合器为载体，提出了新型“O波段及超宽带量子点光纤放大器”。通过控制合成条件及多尺寸掺杂等方法获得具有理想发射谱的量子点，并将其制成溶胶凝胶溶液涂覆到耦合器锥区，形成新的“包层”。泵浦光以渐逝波的形式激发锥区的PbS量子点以实现对信号光的放大。本文主要工作及创新点如下：(1)改进传统有机金属合成路线，在40℃相对低温下合成了发射峰位于1310nm的PbS量子点，并对其进行了透射电子显微镜(TEM)及荧光谱表征，研究了合成温度及生长时间对荧光谱的影响。该方法的优点在于反应温度容易控制、制备条件温和、制得的量子点荧光谱对称等。此外，通过将其与自制的熔锥型光纤耦合器结合，制成了O波段量子点光纤放大器(O-QDFA)，并在1260-1360nm波段内获得了平坦的增益谱。在400mW980nm泵浦光激发下，实现了近24dB的最大开关增益。考虑系统损耗的情况下，放大器净增益最高可达5.5dB。以上实验结果充分证明了PbS量子点作为光增益介质的潜能。(2)利用双亲高分子对有机相合成的PbS量子点进行表面修饰，在很大程度上改善了量子点在醇溶液中的稳定性。为其在锥区形成高质量的“外包层”奠定了基础。此外，本文还比较了高分子修饰前后量子点的荧光谱，证明了该修饰方案的可行性。(3)通过多尺寸量子点掺杂的方法，将发射峰分别位于1550nm和1310nm的大、小尺寸PbS量子点进行混合，成功地拓宽了量子点的荧光谱范围。并将掺杂量子点溶液涂覆到自制耦合器的锥区，制成了超宽带量子点光纤放大器。放大性能测试表明其获得了光通信低损耗窗口近400nm（1200-1600nm）的增益带宽；在70mW980nm泵浦激发下，开关增益高于14dB。此外，为探索最佳掺杂比，本课题还研究了基于两种不同掺杂比的宽带QDFA的放大效果。本文实现了O波段及超宽带QDFAs,为光纤通信广泛使用的1310nm窗口的升级带来了希望，为解决WDM对光纤通信高带宽的需求提供了一种可行性方案,也即为实现超大容量、超长距离光纤通信提供了可能。