光纤激光器工作在连续方式下有时会发生一种自动产生周期性脉冲的不稳定现象,通常被称为自锁模(Self-Mode-Locking,或SML),自锁模现象主要由光纤激光器内的模式竞争、弛豫振荡、非线性效应等原因导致,所产生的自锁模脉冲(SMLPulse)降低了激光输出的质量、损害了激光器的输出稳定性,限制了其在工程和科技领域的应用。本论文提出了一种全新的技术抑制自锁模脉冲,同时改善激光输出功率的稳定性,该方法是在光纤激光器之后连接级联光纤放大器(Cascaded Fiber Optic Amplifiers),通过在各级放大器之前加入可调光衰减器来调节输入到放大器的光功率,以获得放大器适当的增益饱和特性,从而达到抑制自锁模脉冲的目的。本论文首先对连续光纤激光器的结构、工作原理、自锁模现象及其抑制方法进行了介绍和详细的理论研究。目前有几种自锁模脉冲的抑制方法,例如:双向泵浦法、无源光纤插入法、外腔反馈法等,但这些方法都有其技术和应用的局限性。因此本文中提出了一种采用级联光纤放大器来压制自锁模的简单有效的技术,在保证较好的自锁模脉冲压缩效果的前提下,实现了系统的硬件成本和造价最小化、取得了较高的性价比。其次,本论文对自锁模脉冲产生的机理进行了详细的理论研究,发现导致自锁模脉冲产生的主要原因有:有源光纤的弱(未)泵浦部分对信号光的可饱和吸收、谐振腔内的模式竞争以及掺杂离子的弛豫振荡。而自相位调制(Self-Phase Modulation)、受激拉曼散射(Stimulated Raman Scattering)和受激布里渊散射(Stimulated Brillouin Scattering)等非线性效应则加剧了自锁模脉冲的形成,因此,自锁模现象是一种复杂的光场和光纤材料互作用的过程。在此基础上,本文通过数值模拟的方法,模拟计算了光纤放大器对自锁模脉冲的抑制过程,一次放大后脉冲被抑制了约40%,两次放大后脉冲被抑制了大于75%。最后,本论文中设计和搭建了掺镱(Yb)光纤激光器和级联掺Yb光纤放大器,并分别对激光器和光纤放大器的性能进行了测试,在此基础上,对光纤放大器抑制自锁模脉冲的实验系统进行了设计,并对级联光纤放大器抑制自锁模脉冲的效应进行了实验研究,并对实验结果进行了分析、比较。实验中,通过调节可变光衰减器使得光放大器的输入功率改变,从而改变其增益特性,利用光纤放大器的增益饱和效应,使脉冲部分获得的增益远远小于信号光的增益,因此达到抑制自锁模脉冲的目的。最终实验结果表明,自锁模脉冲被抑制了约10倍,同时,总体自锁模脉冲频谱强度总体上抑制了约15 dB,光谱稳定性提高了约4倍。