光纤放大器以其结构紧凑、高效率、高光束质量、高信噪比等优点,广泛应用于科学研究、工业生产与军事等领域。ICF前端系统的输出脉冲是具有一定光谱宽度、脉宽、高光束质量、高信噪比的高功率激光种子脉冲,为满足系统的能流分配,ICF前端系统中需要大量的光纤激光器。光纤放大器主要决定了前端系统的输出能量、光束质量、信噪比等系统关键输出参数,其增益是系统能流分布设计的关键环节,涉及到其他系统的增益分配。但光纤放大器中的ASE噪声、非线性效应以及饱和失真等因素严重影响了光纤放大器输出脉冲波形、光谱、能量以及信噪比等要求,因此,必须合理的设计该系统中光纤放大器的工作点,并解决ASE噪声、饱和失真以及非线性效应等影响放大器输出的关键因素。论文主要研究了光纤激光放大器的增益特性、参数设计、非线性问题和最终的器件研制,取得了以下几方面的研究结果:（1）从Yb³⁺光纤的光谱特性入手,对光纤放大器的泵浦光分布、泵浦阈值、最佳增益光纤长度、增益及增益光纤中的储能等进行了理论分析,掌握了光纤放大器的储能与增益的基本规律,为相关的研究工作提供了理论基础;（2）按照激光放大速率传输方程,结合实际情况,对光纤放大器的增益、饱和输出功率、泵浦等进行了模拟计算,并给出了相互间的关系曲线,能够较好地应用于光纤放大器的设计;（3）对光纤中的几种常见的非线性效应,如受激布里渊效应、受激拉曼散射、自相位调制及四波混频等进行了分析,并根据系统的实际情况进行了计算,确定了相应的非线性阈值,对系统及放大器的设计起到了指导作用;（4）最后结合我国ICF驱动器前端系统的实际需求,对直通式放大器、级联式放大器、窄带双程光纤放大器、宽带光纤放大器及双包层光纤放大器等进行了实验研究,并分别给出了增益、噪声系数与泵浦功率的曲线及增益与输入信号的关系等。这些光纤放大器前端系统已经先后应用于我国的ICF激光驱动器装置。结合与后续钕玻璃激光放大系统的联机考核结果,对各种光纤放大器的性能进行了分析和比较,确定了进一步改进完善的具体措施。