布里渊光纤激光器利用光纤中的受激布里渊散射效应(SBS)提供增益,获得单级或级联布里渊激光信号输出,具有阈值低、波长间隔固定、线宽窄、光转换效率高等特性。多波长布里渊掺铒光纤激光器结合了受激布里渊散射效应的非线性增益和掺铒光纤线性增益,在全光通信和光纤传感等领域有着潜在的应用价值。本文对基于高非线性光纤的布里渊激光器展开理论和实验研究。模拟了基于高非线性碲酸盐光纤的一阶布里渊光纤激光器中泵浦光与Stokes光的耦合过程,分析了泵浦功率、光纤长度以及输出耦合器反射率等因素对其输出特性参数的影响。开展基于高非线性光纤的布里渊掺铒光纤激光器(BEFL)的实验研究。基于线形腔和复合腔结构,实验研究了多波长布里渊掺铒光纤激光器的输出特性参数与布里渊泵浦波长、泵浦功率以及腔型结构等因素的关系。本文主要内容如下:一、介绍了受激布里渊散射效应基本原理,给出了布里渊阈值的定义及光纤中泵浦光与斯托克斯光的功率耦合方程。利用有限元算法,结合四阶龙格库塔算法与打靶法分析了泵浦功率、光纤长度和输出耦合器反射率因素对碲酸盐光纤一阶布里渊光纤激光器输出特性参数的影响,得出了最优参数。二、以单模石英光纤为布里渊增益介质,通过实验分析,得出了线形腔BEFL在不同布里渊泵浦(BP)波长条件下的阈值泵浦功率,并研究了高阶斯托克斯光输出随1480nm激光器泵浦功率的变化情况。通过宽带可调谐滤波器的调节,实现激光输出波长在30nm范围内(1540-1570nm)连续可调。三、以单模石英光纤为布里渊增益介质,通过实验分析,得出了复合腔BEFL在不同BP波长条件下的阈值泵浦功率,并研究了高阶斯托克斯光输出随1480nm激光器泵浦功率的变化情况。通过宽带可调谐滤波器的调节,实现激光输出波长30nm范围内(1540-1570nm)连续可调。