2004石墨烯现世,2010石墨烯发现者即获得诺贝尔物理学奖。石墨烯这种二维碳质新材料各个方面优良特性引起了世界各地科研人员的广泛关注和研究,诞生了一系列令人瞩目的研究成果。在光电子领域,石墨烯的高透明性,高电子迁移率,强非线性克尔效应及可饱和吸收性等优良特性,带来了广泛应用,如触摸屏,光起偏器,锁模激光器,宽带光调制器,高速光电探测器等等,石墨烯本身的优秀光电性质大大提升了光电器件的带宽和响应速率。其中一项重要应用的就是利用石墨烯的强饱和吸收特性来制备波长无关的饱和吸收体,用于光纤激光器中实现锁模超短脉冲。首先我们提出了利用表面蒸镀金膜石墨烯薄膜与侧面剖磨光纤相结合的方案来制备石墨烯饱和吸收体。在其中,金膜同时起到增强锁模器件的起偏度以及增强石墨烯与侧面剖磨光纤消逝场相互作用以及作为石墨烯转移过程中的物理支撑等作用。同时,我们改进了剖磨光纤的打磨方式,提高了剖磨光纤固定的稳定性和剖磨面的平坦度。通过上述两方面的努力,我们制备了插入损耗~5dB@1550nm调制深度14%的具有28dB@1550nm起偏特性的饱和吸收器件。最终,我们成功制得一台时域脉冲宽度为105fs,平均输出功率为7.4nJ,重复频率7.5MHz的石墨烯飞秒光纤激光器整机,并进行了长时间抗外界振动干扰稳定性测试。此外,为了实现石墨烯光纤激光器的自动锁模并提高石墨烯锁模光纤激光器稳定性的目的,我们提出了一整套石墨烯锁模光纤激光器光路及反馈电路的实现方案,将模拟退火算法的思想结合平时实验时手动调节激光器腔内偏振态的经验,应用于石墨烯光纤激光器腔内偏振态的自动反馈调节,从而实现石墨烯激光器的自动锁模功能并提高了其稳定性。