束缚态脉冲的研究不仅丰富了激光器的输出状态,而且在光纤通信、激光器和高分辨等光学领域也具有潜在的应用价值。因此,束缚态脉冲为具有重要的意义研究课题。本文基于碳纳米管锁模器件,研究了不同色散区域内光纤激光器的输出状态,分别获得了传统孤子束缚态和展宽脉冲束缚态,具体研究内容如下:1.制备了单壁碳纳米管聚合物薄膜。利用飞秒脉冲研究其光学特性,并运用简化的二能级模型对碳纳米管薄膜饱和吸收特性进行拟合,可得:饱和光强I sat约为30 m W/cm2;非饱和吸收系数a ns约为80%;调制深度d约为10.92%。数据证实碳纳米管聚合物薄膜具有优异的饱和吸收特性,可作为锁模器件应用于光纤激光器中。2.在负色散区域,利用光纤布拉格光栅形成线性谐振腔,位于腔内的碳纳米管薄膜作为锁模器件。实验中,成功观测到传统孤子束缚态锁模脉冲输出,结果显示子脉冲的时域宽度和间隔分别为6.3 ps和23 ps。使用“脉冲跟踪法”对激光器输出进行数值模拟,很好的验证了实验结果的正确性。实验结果和数值模拟共同表明传统孤子束缚态十分稳定,其形成是由于子脉冲间直接的相互作用。3.在近零色散区域,通过实验与理论的方法研究了展宽脉冲环型光纤激光器的输出状态,其锁模方式是利用碳纳米管饱和吸收体。通过改变泵浦功率和调节偏振控制器,分别在腔中实现展宽脉冲和其束缚态的稳定输出。比较数值模拟与实验观测,两者结果很好的彼此验证。通过分析,束缚态展宽脉冲的形成是子脉冲间直接相互作用结果。