因为调Q脉冲激光器拥有大能量与高功率输出的特点，所以其在生物医学、精细加工、科学研究、生活娱乐等方面有着极其普遍的应用，如医治鲜红斑痣、眼睛黄斑变性等疾病以及硬盘信息存储等。相比于利用半导体激光或是晶体激光倍频技术所实现的可见光激光器，利用掺镨离子光纤可实现具有高效、实用、紧凑等优点的可见光光纤激光器，这主要得益于氟化物光纤的声子能量小，且在可见光波段的传输损耗小等优点。到目前为止，掺镨氟化物光纤（Pr∶ZBLAN）已被证明可产生红光(637nm)、橙光(605nm)与绿光(523nm)等可见光波段的激光激射。然而，基于该增益光纤的被动调Q可见光光纤激光器却罕有报道，其主要原因是目前常见的调Q/锁模器很难在可见光波段有效运转且不易与光纤兼容。因此，寻求一种可适用于可见光波段的调Q/锁模器件，并进一步用于掺镨光纤激光器产生可见光脉冲的研究尤其显得重要，是一个值得深入探索的前沿研究领域。　　相比于采用声光调制器等主动调制方式所实现的脉冲激光器，利用可饱和吸收体(SAs)能确保激光器的紧凑性。近年来，以石墨烯为代表的二维材料，由于拥有非常特殊的物理光学特性，如宽带可饱和吸收性等特性，为实现高效紧凑实用的可见光光纤激光器打开了大门。虽然很多二维材料早已被证明拥有实现可见光波段的脉冲（调Q/锁模）激光器的潜能，但是目前利用二维可饱和吸收材料实现的脉冲光纤激光器主要集中于近红外波段，基于其所实现的可见光光纤激光器仍罕见报道。本文正是从以上背景和研究点出发，首先介绍了国内外对掺镨氟化物光纤可见光激光器及基于氧化石墨烯所实现的调Q光纤激光器的研究发展情况，然后开展了对636nm红光连续波Pr∶ZBLAN光纤激光器以及基于氧化石墨烯该二维材料的红光波段被动调Q激光器的研究工作，其主要内容和创新点总结如下:　　1.对Pr∶ZBLAN光纤激光器开展了相关理论研究与分析工作，包含Pr∶ZBLAN光纤的吸收谱和发射谱及Pr离子的基本理论，同时对调Q机理进行介绍与分析，为后面所需进行的实验研究提供相关理论支持。　　2.利用手工抛光光纤的方式解决了Pr∶ZBLAN光纤的应用问题，并基于实验室已有的镀膜条件，在普通单模光纤端面上镀膜，以此实现了红光连续波掺Pr光纤激光器。其阈值为38.2mW，最高输出功率为143mW，斜效率为～32.4％。相比于采用复杂工艺制造的可见光光纤光栅，在光纤端面上镀膜更为高效简便。而相对之前所报道的掺Pr光纤激光器而言，基于这种方式所实现的可见光光纤激光器更加容易实现且成本低廉，该工作也为全光纤结构的可见光光纤激光器的实现做好准备。　　3.对氧化石墨烯的结构、可饱和吸收特性与制备方法作了相关介绍，紧接着详细介绍并表征了实验中使用改进的Hummers法所制备的氧化石墨烯，然后将获得的氧化石墨烯与聚合物混合在一起制成更适合于光纤激光器使用的薄膜型SAs。在将所获得的氧化石墨烯饱和吸收体插入红光连续波掺Pr光纤激光器中后，首次实现了基于氧化石墨烯的可见光波段调Q激光器，其阈值为77.9mW，频率在64.2-195.3kHz范围内连续可调，最窄脉冲宽度为554ns，所实现的最大脉冲能量为24.2nJ。这是至今为止，首次基于石墨烯家族SAs的可见光脉冲激光器。将二维材料应用于实现可见光脉冲激光器作为一项新兴技术，基于氧化石墨烯的可见光调Q光纤激光器可以通过优化对二维材料的使用方式，如利用在熔锥光纤上沉积该材料，将有望获得输出功率更大，能量更高的调Q激光器。更重要的是，相比于之前利用掺Cr晶体或是声光调制器等方式实现的可见光脉冲激光器，利用二维饱和吸收材料保证了光纤激光器的紧凑实用性。