光纤放大器是实现全光通讯的核心器件。其中，掺铒光纤放大器因具有高增益、低噪声、带宽大等优点，已经在现代长距离、大容量光纤通信系统中得到广泛应用，尤其主要应用在波分复用(WDM)系统中，因此，它被认为是最理想的通用光放大器。与此同时，WDM系统传输讯道的不断增加和传输码速的不断提高，正对EDFA提出更高的要求，即恒定的增益、很宽的动态范围、平坦的动态增益谱。所以，研究EDFA的动态增益、增益平坦和提高放大带宽的功能已变得越来越重要。 本文主要从EDFA的基本理论与结构出发，导出其主要的性能，如增益、噪声指数、增益钳制等。基于这些主要工作性能，文章里更进一步讨论与整理一些已被报道的技术与结构。归纳这些讨论后，我们进行了三个实验，即低噪声C波段增益钳制掺铒光纤放大器的实验、改善L波段EDFA的增益与噪声指数的实验和C+L波段EDFA的低噪声研究。而低噪声的EDFA主要是被开发使用在DWDM的系统。本文第一章简单的回顾了光通讯的发展历史，介绍了各种类型的光放大器，并指出了EDFA的优点与其应用。第二章先从掺铒光纤的基本特性出发，并详尽地介绍了EDFA的理论模型与基本结构。第三章介绍EDFA的一些主要工作性能，并在此基础上讨论并归纳了一些优化技术与结构，其中包括工作带宽的增加、L波段增益提高技术与增益钳制技术。第四章介绍了三个EDFA的实验研究。首先，在C波段EDFA的实验中，我们使用了一个滤波器去形成激光震荡腔钳制增益并同时降低噪声指数；第二个实验是使用双通结构加光栅来提高L波段的增益并降低噪声指数；第三个实验是一个典型的C波段EDFA结构加上第二个实验的L波段结构，来形成一个并联式的宽带放大器，并在此主结构前加一个前置放大器来降低其噪声指数。第五章对本论文的研究工作进行了总结。