光纤激光器作为一种具有广阔应用前景的激光光源,具有宽带可调谐输出,与光纤传输系统兼容性好等优点,有望在DWDM 与全光通信网中发挥重大作用。与当前通信系统中广泛应用的半导体激光器相比,在制作成本,波长稳定性和温度稳定性上都有很大的优势。这里我们着重讨论掺Er3+和Er3+Yb3+共掺光纤激光器。掺稀土元素光纤激光器按振荡腔结构又可分为线形腔、环形腔、环路反射器光纤谐振腔以及“8”字形腔光纤激光器。其中线形腔结构小巧且较易实现,故本论文中采用并研究这种结构的掺稀土光纤激光器。光纤布喇格光栅是具有波长选择滤波功能的全光纤器件。各种传播的波长通过光栅几乎无插入损耗、信号不变。只有那些满足布喇格条件的波长受影响,即它们相关地叠加并被强烈地反射。光纤光栅具有确定的中心反射波长,且在制作光纤光栅时,其中心反射波长可根据需要确定。光纤光栅的反射率可高可低,最高可接近100%。具有上述优良特性,光纤光栅可以构成光纤激光器的谐振腔,用光纤光栅作为选频器件可以显著提高激光器的波长稳定性。我们分别用掺Er3+光纤和Er3+Yb3+共掺光纤作为增益介质实现了光纤激光器,他们具有优异的性能。我们也对他们的各项参数优化进行了有益的讨论。考察了高掺铒光纤作为增益介质的DBR 型光纤激光器各项性能随光纤长度变化的情况,实验采用掺杂光纤的长度范围为96.5-9.5cm。实验采用980nmLD 作为泵浦源,选用光纤光栅以增强模式选择性。当掺铒光纤长度为15 cm时,该激光器在1550nm 波段获得了窄线宽,高边模抑制比,高波长稳定性的激光输出。进行了ErYb 共掺光纤激光器的研究,研制成功一只长度为十余厘米的光纤激光器,在94mW 泵浦光抽运下,达到输出功率6.53mW,斜率效率为20%多。与Er 掺杂光纤激光器相比,ErYb 共掺可以有效提高斜率效率,相同泵浦光强度下,输出及光强度可以提高两三倍。