基于改进的化学气相沉积（MCVD）工艺，结合溶液掺杂技术，成功制备出11 µm/125 µm掺镱保偏光纤，并研究了其激光性能。该光纤的纤芯数值孔径为0.09，双折射系数值为3.0×10^-4，915 nm和976 nm处的包层吸收系数分别为2.48 dB/m和7.05 dB/m。搭建了全光纤振荡器结构测试平台，当掺镱保偏光纤长度为2.25 m、976 nm泵浦功率为57 W时，实现了最大输出功率为48.9 W、斜率效率为85.5%的激光输出，输出光谱呈洛伦兹型。

光纤激光器被广泛应用于工业加工、****等领域，其输出的激光能量分布往往呈类高斯型分布，这种光斑直径内的非均匀能量分布在应用于光刻、焊接等方面时往往会影响光斑内沿光斑直径不同位置处加工效果的一致性。因此在实际应用中，对类高斯光束进行匀化整形具有重大意义。相对于传统空间结构的光束整形方法，全光纤结构的光束整形对光纤激光器来说具有结构简单、紧凑型好等优点。通过对历年来各学者研究进展的总结，将全光纤结构的匀化整形技术归类为增加输出激光中的高阶模成分和直接改变基模的能量分布两类，并从这两种方法详细阐述了全光纤结构光束匀化整形技术的研究现状，并展望了全光纤结构光束整形技术的未来发展方向。

采用改进的化学气相沉积工艺结合溶液掺杂技术成功制备了一种低数值孔径部分掺杂纺锤形光纤。该光纤的数值孔径约为0.05，镱离子在纤芯中的掺杂直径比约为77%，光纤两端纤芯和包层的直径分别为25 μm和400 μm，中间部分纤芯和包层的直径分别为37.5 μm和600 μm。搭建976 nm双端泵浦光纤放大器，该光纤最终实现了4.188 kW 的单模激光输出，斜率效率为82.8%，最高功率下的光束质量因子约为1.3，其输出功率的继续提升受限于受激拉曼散射效应。

空分复用技术被认为是未来实现光纤通信容量升级扩容的关键技术。传输距离是决定空分复用系统应用场景的关键，空分复用系统中信号的传输离不开放大器对损耗的补偿，因此，基于多芯掺铒光纤的空分复用光放大器是空分复用技术走向实用化的核心器件。本文基于改进的化学气相沉积技术结合打孔法制备了七芯掺铒光纤，并搭建了纤芯独立泵浦多芯光纤的放大系统，测试了七芯掺铒光纤的放大性能。在输入信号为0 dBm，泵浦光功率为350 mW的条件下，测得七芯掺铒光纤纤芯在C波段(1526～1566 nm)的平均增益为14 dB，平均噪声指数小于6 dB，不同纤芯间的增益差小于5 dB。

采用稀土掺杂光纤（又称有源光纤）制成的光纤激光器和光纤放大器具有优异的光学性能，已被广泛应用于太空、核电设施及高能物理设施中。有源光纤对辐照十分敏感，当其处于上述辐照环境时易产生辐致损耗，导致光学性能迅速恶化，因此，提高有源光纤的抗辐照性能十分有必要。本文简要介绍了有源光纤在辐照环境下的应用背景以及面临的问题，并从有源光纤的辐照特性、影响辐照特性的因素和有源光纤抗辐照手段三个方面详细介绍了国内外抗辐照有源光纤的研究进展，最后对抗辐照有源光纤未来的研究趋势进行了展望。

为了满足加工和制作光子晶体光纤器件时的方位角定位需求，提出基于激光前向散射图案的方位角确定方法。用波长为650nm的激光垂直照射在光子晶体光纤的侧面，拍摄前向散射图案同时实时记录光子晶体光纤端面的显微图像。选取前向散射图案的局部区域强度之和为特征值，通过比较分析得出当求取前向散射图案半幅散射条纹强度值总和时，其特征值变化规律与光子晶体光纤内部轴向结构相对应，可用于光子晶体光纤特殊方位角的确定。在三种不同结构的光子晶体光纤的特殊方位角定位中，该方法的定位精度均小于0.5°，充分证实了该方法的有效性和普适性。提出的光子晶体光纤轴向特殊方位角确定方法简单实用、定位精确，将在光子晶体光纤器件加工中发挥重要的作用。

阐述了国内外在光子暗化效应测试、抗光子暗化性能提升及机理方面的研究工作。展示了测试的光子暗化效应对吸收光谱、特定波长附加损耗以及输出功率的影响。制备的一种新型抗光子暗化光纤,其抗光子暗化性能相对于常规掺镱光纤提升近15倍,斜率效率为81.8%。由此光纤制备的光纤激光器实现800 W功率的稳定输出,未观测到功率的衰减。

光子晶体光纤轴向方位角的确定在光纤器件的加工制作中具有重要的意义.采用平行光侧向照射光子晶体光纤，研究了六边形结构、混合结构以及大模场结构这三种光子晶体光纤，获取其在不同轴向方位角时的侧视光强图像.随着光纤绕轴向旋转，其光强图像出现特定的亮纹光强特征，通过分析得到亮纹光强特征值随光纤轴向旋转之间的变化关系，发现其透射光强图像的光强特征值呈现周期性变化，并与光纤空气孔结构有一定对应关系.采用Tracepro仿真模拟三类光子晶体光纤的侧视光强图像特征，在模拟侧视光强图像中，也出现随轴向旋转变化而变化的亮纹特征，模拟侧视光强亮纹变化特征与实验亮纹特征具有相似的变化规律.对比光子晶体光纤亮纹光强特征值随轴向方位角变化关系的实验曲线与模拟曲线，发现当光源平行于光纤空气孔构成的近似六边形结构的顶角连线照射时，其亮纹光强特征值出现极大值，可以实现光子晶体在特定轴向方位角的定位.

金属丝微结构光纤是指具有沿石英光纤轴向均匀分布着直径为纳米量级的金属丝的光纤。这种特殊结构的光纤具有传输光波以及表面等离子体波的特性，潜在用途十分广泛。介绍了金属丝微结构光纤的性质、制备方法及其研究进展。

Using 300-fs 1039-nm Yb-doped fiber laser, we experimentally demonstrate blue light generation in a high-\Delta and high nonlinear photonic crystal fiber (PCF). The zero dispersion wavelength of PCF is 793 nm, detuning 245.8 nm from the pump wavelength. PCF allows a frequency conversion exceeding the octave of pump wavelength. The visible component of the measured output spectrum occurs in the fundamental mode and spans from 391.3 to 492.3 nm. The peak wavelength of 441.8 nm has a frequency detuning of 390 THz from the pump wavelength of 1039 nm.