构建了被动锁模光纤激光器的理论模型，通过数值仿真从时域和频域两个方面研究了高阶色散对输出脉冲特性的影响，在时域方面，三阶色散导致脉冲形状发生畸变，脉冲时域轮廓不对称，时域偏移等现象；在频域方面，三阶色散导致边带位置及强度发生变化。同时，研究发现四阶色散可以展宽脉冲，改变脉冲的边带强度。本文的研究结果对被动锁模掺镱光纤激光器的实际应用具有指导意义。

报道了一种基于氧化铜（copper oxide, CuO）材料可饱和吸收体（saturable absorber, SA）的孤子锁模掺铒光纤激光器（erbium-doped fiber laser, EDFL）。通过将液相沉淀法制备的氧化铜沉积在锥形光纤上作为SA被动锁模器件。当泵浦功率为233.6 mW时，在中心波长1 530.2 nm处获得了脉冲宽度为1.23 ps的传统孤子，其基本重复频率为5.34 MHz，脉冲能量和平均输出功率分别为1.37 nJ和2.2 mW。此外，当泵浦功率增加到329 mW时，首次在中心波长1 529.6 nm处观察到了束缚态孤子脉冲，其光谱调制周期为3 nm，脉冲分离度为2.6 ps。研究结果表明，CuO材料是超快光纤激光器的良好SA候选材料。

当超短脉冲进入高非线性光纤时，在色散和非线性效应的共同作用下，脉冲频谱中会产生一些新的频率分量，使得输出频谱比输入频谱宽得多。这种光谱被称为超连续谱。超连续谱光源具有光谱范围宽、方向性好、亮度高、空间相干性好等优点。在锁模激光器中，传统孤子、耗散孤子和类噪声脉冲可以作为种子源产生超连续谱。文中，笔者建立了一个NPR被动锁模光纤激光器来产生脉冲激光。然后，添加一段DCF以补偿腔中的色散，从而产生耗散孤子。同时，通过调节腔内PC，可以实现束缚态和耗散孤子的状态切换。输出脉冲经10 m单模光纤压缩后注入部分拉锥后的高非线性光纤以产生超连续谱。实验中，我们得到了脉宽为5.6 ps、重复频率为32 MHz、信噪比为52 dB的耗散孤子锁模脉冲，压缩后的脉冲宽度为868 fs，用作超连续谱产生。超连续谱的覆盖范围约为1200~2200 nm，其20 dB谱宽为357 nm。通过调节偏振控制器，实现耗散孤子脉冲与束缚态脉冲之间的切换，束缚态脉冲持续时间为1.4 ps，脉冲间隔为14 ps，信噪比为51 dB，产生1600~1870 nm的超连续光谱，20 dB的光谱宽度为135 nm。

1.7 μm超短脉冲光纤激光器在生物成像和材料加工等领域具有重要的应用前景，受到了科学家们的极大关注。基于非线性偏振旋转锁模技术，实验搭建了全光纤结构的1.7 μm锁模脉冲掺铥光纤激光器。通过在激光器内加入光纤滤波器抑制掺铥光纤中的长波激光发射，同时采用纤芯泵浦的方式有效获得了1.7 μm波段的增益。激光器输出脉冲的光谱中心波长为1733 nm，3 dB带宽为6.3 nm。锁模脉冲的重复频率为19.56 MHz，平均功率为1.4 mW。同时，数值模拟了脉冲在激光器的腔内演化。文中提出的1.7 μm全光纤锁模激光器有利于进一步提高1.7 μm激光源的稳定性和集成度，在生物成像等领域具有重要的应用价值。