随着光纤通信技术的飞速发展,对使用光源的要求也越来越高。在众多的激光器中,光纤激光器以其与光纤通信系统完全匹配、潜在的窄线宽、高输出功率和可调谐等显著优势而受到了广泛的关注,是未来长距离、大容量、超高速光纤通信系统的理想光源之一。本文对一种新型的环形腔掺铒光纤激光器(Erbium-doped Fiber Laser,EDFL)进行了理论推导、建模仿真以及结构优化等研究工作,在优化环形腔EDFL的结构、器件参数、输出激光质量等方面做了一些探索,为今后环形腔EDFL进一步的研究及其实用化提供了参考依据。主要内容包括以下几点:1.对光纤激光器的基本理论和结构进行了详细的阐述,包括光纤激光器的工作原理,结构组成,掺铒光纤特性和行波速率方程理论。2.设计一种新型的环形腔EDFL,推导出其行波速率方程并建立时域模型和频域模型。对时域模型采用时间分步的方法进行软件编程仿真,得到其上能级粒子密度和输出激光的演化特性。在时域仿真的基础上,将频率划分的更细,进行频域仿真,得到比较精确的激光功率谱。3.在此基础上,对铒光纤长度、掺杂浓度、泵浦功率等设计参数对文章提出的环形腔EDFL特性的影响进行了分析,并对其进行优化设计。4.文章的最后对全文的工作进行总结,指出了在此基础上需要进一步开展的有意义的研究工作,并对环形腔EDFL的发展方向进行了展望。文章共计图44幅,参考文献38篇。