摘要：在OTDM超高速大容量光纤通信系统中,高重复频率的超短脉冲光源是其关键技术之一,而主动锁模掺铒光纤激光器是备受研究者关注的产生短脉冲源的方式之一。本文主要从理论和仿真两方面对主动锁模掺铒光纤激光器进行了深入地分析与研究。主要内容包括：1.阐述主动锁模掺铒光纤环形腔激光器中涉及到的基础理论：分析光与物质作用的过程及激光产生的条件；EDF的增益原理；结合理论计算分析幅度调制(AM)主动锁模的原理,并阐述了谐波及有理谐波主动锁模的原理。2.推导EDFA行波速率方程及适用于数值化的场方程形式；利用迭代对称的分步傅里叶方法对非线性薛定谔方程进行了数值化的仿真分析,并分析了非线性,色散和损耗对主动锁模光纤激光器工作特性的影响。3.基于EDF中行波速率方程和SMF中非线性薛定谔方程的理论基础上,建立了较为详细的主动锁模掺铒光纤环形腔激光器的理论模型并进行了数值化仿真分析,研究了主动锁模的起振过程,粒子间的相互作用和主动锁模光纤激光器的工作特性。4.利用仿真程序,详细地分析了激光器中各个器件的参数对主动锁模激光脉冲的重复频率、峰值功率、3dB脉宽和平均功率的影响。5.应用所编写的主动锁模掺铒光纤激光器的数值化仿真程序,对激光器的工作参数进行了优化。通过增加FFT点数来增大滤波器的工作带宽进行仿真分析,仿真结果表明通过250次谐波锁模可以得到重复频率10GHz,峰值功率5W,3dB脉宽为5ps的稳定锁模脉冲序列；通过有理谐波锁模的方式,仿真结果为重复频率40GHz,3dB脉宽为10ps的3阶有理谐波锁模脉冲；仿真结果在重频达到200GHz的5阶有理谐波锁模中,脉冲幅值出现了严重的不均匀性。