具有极窄线宽输出的单频光纤激光器是激光器的重要发展方向之一。窄线宽光纤激光器其特征是激光光谱线宽非常狭窄,可以保证激光具有极好的相干性。近年来,单模窄线宽光纤激光器作为高相干度光源,以其单频、线宽极窄、相干长度长、易于形成全光纤结构等优势,在光纤通信、光学传感和高精度、长距离相干探测等国防和民用领域有着广泛的应用前景。目前,对于窄线宽光纤激光器的研究主要集中在腔形结构优化设计、线宽压缩技术激光器模式及输出特性等方面。窄线宽单频光纤激光器在传感应用方面主要集中在,利用有源腔结构,通过建立腔结构参数与激光输出光谱特性关系,来获得被传感信息的方法、利用光时域反射技术来实现传感的方法和利用差拍信号来进行传感的方法等。本文以窄线宽掺铒光纤激光器为研究目标,通过理论研究及仿真分析相结合的方法,对窄线宽掺铒光纤激光器及其传感特性进行了研究,提出了一种新型窄线宽掺铒光纤激光器结构,并对多纵模DBR光纤激光器基本传感特性进行了研究。主要工作如下：1.对线形腔DBR光纤激光器的模式特性仿真分析,得出了纵模宽度和纵模间隔是DBR光纤激光器选择腔长和腔镜反射率的重要依据的结论。2.推导掺铒光纤激光器输出功率、阈值功率及斜率效率的表达式,对环形腔掺铒光纤激光器的输出特性及性能参数进行模拟仿真。得出了掺铒光纤激光器输出功率与掺杂光纤长度、掺杂光纤浓度、泵浦功率存在一个最佳匹配的结论。3.提出了一种新型的基于法布里-珀罗标准具腔外选频,饱和吸收体稳频方式的窄线宽掺铒光纤激光器结构。4.提出了一种新型的基于多纵模DBR光纤激光器拍频传感的有源温度、压力传感系统。并对其温度、应力等基本传感特性进行了理论研究及仿真分析。