具有窄线宽、低阈值和高光信噪比的布里渊光纤激光器已经被广泛应用于光纤无线系统、光通信系统、慢/快光技术、光学双稳态、分布式/点光纤传感和微波光子学领域。特别是多波长布里渊掺铒光纤激光器由于其独有的高信噪比、窄线宽优势,成为实现高灵敏度光纤传感器的首要选择。在以往的研究中,研究者通过使用一阶或者高阶Stokes来提高激光器的特性,基于高阶Stokes的激光器可以获得大范围的光学稳定性,实现高灵敏的温度传感。目前的研究没有一种方法可以直接控制布里渊频率间隔作激光温度传感的,高灵敏度光纤传感器的研制在进一步提高精度方面仍然存在亟需解决的技术瓶颈。激光器输出的波长数量和功率平坦度是影响光纤激光传感器灵敏度的原因之一,两者最终受放大自发辐射增益谱ASE的限制。这样,便极大地限制了传感器的灵敏度。因此,想要激光器输出的光波数量多、且功率均衡相等,就需要针对性设计。为此,我们提出并详细地研究了一种用于温度测量的三倍布里渊频率间距的布里渊光纤激光传感器。在已有光纤激光传感的基础上,提出利用高阶斯托克斯波传感的方法,利用拍频的方式解调高阶布里渊频移量,完成温度参数的精确测量,进而发展基于自激布里渊光纤激光器的传感系统。对于激光输出的波长数量和功率稳定性上,提出了一种新的基于未泵浦掺铒光纤Sagnac环的ASE增益谱平坦方案,这一方案的实现有望发展一种新的基于多波长布里渊光纤激光器的光纤激光传感器,为高灵敏度光纤传感提供新方法。本文针对上述问题做了具体研究工作如下:（1）简述了布里渊掺铒光纤激光器、布里渊掺铒光纤激光传感器和掺铒光纤放大器特点及其应用,介绍了控制布里渊间隔、改善应变精度和实现ASE增益光谱平坦的几种常用技术方案,最后说明了本论文的主要内容和创新点。（2）先后介绍了布里渊掺铒激光器的基本原理,包括非线性布里渊散射、布里渊光纤激光器的基本原理、高阶Stokes波作温度传感的基本理论和ASE增益。（3）t提出了一种直接控制布里渊频率间隔作激光温度传感的方法,利用10km的测试光纤FUT1和5km的测试光纤FUT2分别作为一阶、二阶和三阶斯托克斯的增益介质,通过控制泵浦功率和EDFA功率,获得的灵敏度约为1.036 MHz/°C、2.006 MHz/°C和3.104 MHz/°C,最终使得温度灵敏度提高了3倍。（4）提出的带有未泵浦掺铒光纤的Sagnac环使得ASE增益谱在环透射端的平坦度达到±1.225d B,几乎覆盖整个C波段,平坦范围达36.5nm。在反射端口和透射端口的16 nm和14 nm波长范围内,ASE的部分平坦度分别为±0.15 d B和±0.145 d B。如果该增益平坦器广泛应用于波分复用和多波长激光器中,可以获得更多功率相同、窄线宽的激光器输出。