在激光器输出平均功率一定的情况下，峰值功率主要取决于调制频率和脉冲宽度。这使得脉冲宽度的调节具有一定的实际应用价值。对调Q掺铥双包层光纤激光器进行研究，首先确定了激光器的最佳输出透过率，在65%最佳透过率时，得到2 μm激光的输出功率3.9 W，斜率效率为31%。外接一个信号发生器，信号门宽从12 μs变化到18 μs，并测量了调制频率分别在30 kHz、40 kHz和50 kHz时输出脉冲宽度的变化情况，得到了555.6 W的最高峰值功率，实现了脉冲宽度从163.4 ns到207.9 ns的变化。实验情况证实了用外接信号发生器能有效控制激光器的输出脉冲宽度。

掺铥光纤激光器所发射的2 μm波段激光处于水分子吸收峰且对人眼安全，并且被认为是3~5 μm光参量振荡的有效抽运源，因此具有巨大应用前景。围绕进口和国产掺铥双包层光纤展开了一系列研究，实现了光纤激光器的连续运转、脉冲运转、可调谐输出等。对进口光纤的光谱特性进行了较全面的研究，获得最大连续输出功率6 W、斜率效率50%；采用国产掺铥双包层光纤，获得最大连续输出功率5.1 W、斜率效率41.9%；采用后向Littrow结构、以闪耀光栅作为选频元件，获得了2 μm附近最大范围可达105 nm的可调谐激光输出，且各调谐激光线宽均在2.2 nm左右。采用声光调制器(AOM)作为Q开关，在调制频率为1 kHz时，获得最高峰值功率4.2 kW、最大脉冲能量840 μJ、脉宽200 ns的脉冲输出；在3 kHz时获得了最短180 ns的脉冲输出。对双端抽运方式也进行了研究。分析了腔镜透射率和激光介质长度对激光输出功率的影响，讨论了激光光谱的红移现象。

实验研究了半导体激光器双端泵浦的掺铥双包层光纤激光器, 获得了最大功率为 4.72W的连续激光输出, 在该输出功率下的中心波长为 1 997.6 nm并且光谱范围较宽。实验中所采用两个半导体激光器泵浦源的最大入纤功率分别为 11.48W和8.74W, 对应中心波长分别为 790.1 nm和 787.2 nm。激光器斜率效率为 33％。实验分析得出决定耦合系统耦合效率的主要环节是入纤过程中的损耗, 包括光纤端面的不理想以及泵浦聚焦光斑与光纤不匹配。实验也证明影响功率提高的关键因素还在于输出端二色镜对激光的透过率和掺杂浓度一定下的增益光纤长度。