单频光纤激光器以其独特的窄线宽、低噪声的激光特性，结合光纤系统高光束质量、高集成性以及免维护等应用优势，在冷原子物理、高分辨光谱分析、引力波探测以及远距离相干通信等前沿科学研究和应用领域具有广泛前景。伴随着光纤激光技术的快速发展，单频光纤激光器的性能在过去的二十年间得到了长足进步，单频光纤激光技术的基本体系逐渐建立。近年来，研究人员围绕高性能单频光纤激光器开展了一系列创新工作，在探索单频光纤激光的新机制、新结构，提升单频激光功率、压缩线宽、抑制噪声以及拓展工作波段等方面取得了不俗的研究成果。为此，笔者系统总结分析了近五年来高性能单频光纤激光器的研究进展，及时捕捉当前单频光纤激光领域研究趋势及所面临的新的发展瓶颈，并对单频光纤激光技术在新阶段的发展方向进行了展望。

具有高稀土离子掺杂浓度的有源光纤一直以来是高性能单频光纤激光器的核心，选用硅酸盐玻璃材料制作高掺杂有源光纤可以有效提升光纤增益。通过高温熔融工艺制备了铥离子掺杂浓度为8 wt.%的高掺杂硅酸盐玻璃，测试了其光谱特性和荧光寿命，并根据McCumber理论计算玻璃的受激发射截面。采用管棒法制备光纤预制棒，拉制出尺寸为7/125 μm的高掺铥硅酸盐玻璃光纤。基于低损耗的异质光纤熔接，测试了该光纤的增益特性，并分别采用2 cm和8 cm的新型掺铥光纤搭建线形腔光纤激光器，获得百毫瓦的1950 nm激光输出。研究表明，在8 wt.%的高浓度掺杂下，铥离子在文中的新型硅酸盐光纤基质中具备良好的发光能力，这种国产高掺杂玻璃光纤在实现高性能单频光纤激光器方面具有明显优势。

利用速率方程模型对主振荡−功率放大器结构的1 μm波段掺镱（Yb）高功率光纤激光器中存在连续波反向信号光时的功率特性进行了理论分析，结果显示反向信号光功率会被高功率激光放大器所明显放大，10 kW级的光纤激光器中，100 W的反向信号经过放大器后功率会被放大至kW量级；与此同时，反向信号放大过程对反转粒子数的消耗会导致激光器的正向输出功率的严重下降。另外，反向信号放大也会导致放大器输出端的激光功率过强，加剧泵浦吸收和受激发射过程，增加该处的热负载、导致温度大幅上升100 ℃以上，对稳定性产生潜在影响。反向信号导致振荡器提供的正向种子光功率波动和下降时，正向信号不能充分饱和有源光纤中的增益，会进一步加强反向信号在主放大级中的放大作用，进而对系统造成更严重的影响。提高正向种子光功率、增强正向信号对激光增益的饱和作用，有助于抑制反向信号的放大过程，但需综合考虑种子源稳定性、热负载、热致模式不稳定和受激拉曼散射等因素合理选择种子光功率。