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工作在1.6μm波段的调Q固体激光光源具有眼安全性，在遥感、自由空间通信和激光雷达等领域有着广泛的应用，而且可以通过非线性频率转换产生3-5μm中红外激光。本论文主要对使用石墨烯作为可饱和吸收体的1.6μm被动调QEr:YAG陶瓷激光器的理论和实验进行了细致深入的研究。论文首先对Er/Yb共掺光纤激光泵浦系统进行了一系列的实验研究。实验第一步研究了自由运转下的Er/Yb共掺光纤激光器激光输出特性。在入射半导体激光器（LD）的泵浦光功率达到212.5W时，获得了75.5W的1.55μm激光功率输出。然后利用体布拉格光栅（VBG）作为波长选择元件，通过改变VBG的入射角对Er/Yb共掺光纤激光器的波长调谐特性进行了研究。在入射泵浦光功率为51W时，最高获得了13.1W的激光输出，并实现了1532-1570nm的波长调谐，整个调谐范围内激光输出功率≥10.66W。最后利用VBG将Er/Yb共掺光纤激光器的波长锁定在1532nm，与Er:YAG陶瓷材料的吸收峰相一致，在入射泵浦光功率为127.5W时，最高获得了30.4W激光功率输出，相应的斜效率为24.7%。论文的理论分析部分，首先从ABCD定律出发，对固体激光谐振腔设计做了理论研究，并通过Matlab软件对谐振腔内的基模光斑尺寸和稳区范围进行了数值模拟。然后从端面泵浦准三能级系统的速率方程入手，对1.6μm Er:YAG激光器的阈值泵浦功率做了理论推导，并进行了相应的数值模拟。最后对Er:YAG激光器在不同腔损耗下的工作波长做了分析说明。论文的重点是研究被动调Q Er:YAG陶瓷激光器的激光性能，首先介绍了Er:YAG陶瓷的制备过程及光谱特性。然后研究了连续波工作状态下Er:YAG陶瓷激光器的激光性能。最后以石墨烯可饱和吸收体（GSA）为被动Q开关，1532nmEr/Yb共掺光纤激光器为泵浦源，采用了一个简单的四镜折叠腔设计，在1645nm波长处实现了Er:YAG陶瓷激光器的调Q脉冲激光输出。在最大入射泵浦光功率达到4.14W时，获得了528mW的平均输出功率，相应的脉冲能量和重复频率分别为7.08μJ和74.6kHz。