超短脉冲光纤激光器具有结构简单紧凑、脉冲能量大、散热性能好、效率高等优点,在高速光通信、材料加工、医疗诊断等领域具有巨大的应用潜力。利用可饱和吸收体实现被动调Q和锁模技术是产生超短脉冲简单有效的方法,可饱和吸收体性能的优劣直接影响着锁模激光器输出脉冲的性能。自从石墨烯首次用于锁模光纤激光器以来,研究人员更加关注新型二维材料在超快光子学中的研究和应用。与二元材料相比,三元过渡金属硫化物增加了对材料带隙调控的可能。本文通过实验研究了基于新型三元过渡金属硫化物的调Q和锁模光纤激光器。主要研究内容如下:1.采用机械剥离法制备了少层ReS1.02Se0.98可饱和吸收体,利用双臂探测法测得ReS1.02Se0.98-SA的调制深度为2.9%、饱和强度为0.13 MW/cm2。首次将其应用到全正色散掺镱光纤环形谐振腔中,实现了稳定的调Q脉冲运转。调Q脉冲的最窄宽度为2.22 μs,中心波长为1035 nm,重复频率的变化范围为21.66～31.33 kHz,输出功率最大2.96 mW,对应最大单脉冲能量为81.47 nJ。2.将ReS1.02Se0.98应用于全正色散掺镱锁模光纤激光器中,通过优化腔型和腔内元器件参数,实现了类噪声锁模脉冲输出。类噪声脉冲的基座脉宽为16.3ps,尖峰的脉冲宽度为283 fs,中心波长为1032nm,光谱宽度为3.9nm。最大输出功率为91.9 mW,对应于2.64nJ的单脉冲能量。3.制备了少层Ta2NiS5纳米片可饱和吸收体,利用双臂探测法分别表征了Ta2NiS5在1 μm及1.5μm波段处的非线性可饱和吸收特性,测得在1028 nm波长附近,Ta2NiS5-SA的饱和强度为1.3 MW/cm2,调制深度为64.7%;在1570 nm波长附近,其饱和强度为0.72 MW/cm2,调制深度为11.95%。4.首次将Ta2NiS5应用于掺镱光纤激光器中。当泵浦功率240 mW时实现了调Q运转,调Q脉冲的重频变化范围为104.6～212.3kHz,脉冲宽度的变化范围为1.72～1.13 μs,中心波长位于1029nm附近,在泵浦功率320mW时,获得最大的输出单脉冲能量为117.2 nJ,最短的脉冲持续时间为1.07 μs。并利用Ta2NiS5-SA和非线性偏振旋转混合锁模方式在正色散掺镱光纤激光器中获得了 10.15 ps的锁模脉冲序列,重复频率37.27 MHz,光谱宽度为6.8 nm,中心波长位于1029 nm。5.首次将Ta2NiS5应用于掺铒光纤激光器中。当泵浦功率100 mW时获得了稳定的调Q运转,重复频率的变化范围为30.02～137.6kHz,脉冲宽度的变化范围为5.8～1.55 μs,最窄的脉冲宽度为1.55μs,最大单脉冲能量为72.11 nJ,中心波长为1561 nm。通过优化腔内色散,首次得到了 1.45 ps的锁模输出,其中心波长为1569 nm,光谱宽度约为4.89 nm,锁模的重复频率为2.92 MHz,最大平均输出功率为18.6 mW,对应的最大单脉冲能量为6.37 nJ。