掺镱光纤是目前稀土掺杂特种光纤领域中最受人关注的一个研究热点,作为一种激光介质受到人们的重视。掺镱光纤具有很宽的吸收谱线和更高的吸收系数,因此可以采用不同的泵浦方式;而且它还具有很宽的增益谱(980nm～1200nm);荧光寿命长,有利于储能。镱离子具有简单的二能级结构,理论上没有其他掺杂光纤具有的激发态吸收、浓度猝灭等现象,但是,高掺杂浓度YDF存在激发态寿命猝灭,导致强烈的非可饱和吸收,从而影响激光器件的效率。本文通过对荧光寿命测试用来对掺镱高浓度光纤的荧光特性进行研究,并研究改变光纤基质材料对掺镱光纤荧光猝灭的影响;另外对掺镱光纤荧光寿命随温度的变化进行了测试和分析。搭建了掺镱激光器,并对激光器特性进行了数值模拟和实验研究。制造了包层泵浦D形掺镱光纤,并对该光纤的吸收系数进行了测量;研究了包层泵浦光纤的吸收系数测量方法。具体内容如下:1)自行设计、搭建了掺杂光纤荧光寿命测试系统,利用该系统对掺镱光纤进行测试,并对测试结果进行研究,对掺镱光纤荧光寿命进行了分析和总结,研究了掺杂成分对高浓度掺镱光纤寿命猝灭的影响;另外又对掺镱光纤在不同温度下的荧光寿命进行了实验研究。2)采用Giles两能级模型的数值模拟方法进行了研究,采用数值参数对激光器进行了仿真,分析了光纤长度、腔镜反射率对激光器输出特性的影响。3)搭建了环腔光纤激光器。利用搭建的环形腔激光器系统对环形腔激光输出功率以及输出波长进行了研究。研究了掺杂光纤长度对激光输出功率以及输出波长的影响。4)对吸收系数和发射系数进行了理论研究;制造了包层泵浦D形掺镱光纤,并对该光纤的吸收系数进行了测量,研究了包层泵浦光纤的吸收系数测量方法;对双包层光纤纤芯的吸收系数和光纤的有效吸收系数进行了实验分析。