光子晶体光纤因为具有与常规光纤不同的特点而受到人们的重视，特别在高功率、高光束质量光纤激光器、高能量脉冲光纤激光器、及高非线性光纤激光器方面具有诱人的前景。本文从理论和实验两方面，分别对连续及可调谐光子晶体光纤激光器、调Q脉冲光子晶体光纤激光器、拉曼光子晶体光纤激光器进行了研究。 本论文的主要内容如下： 1．介绍了双包层连续掺Yb光纤激光器、调Q光纤激光器和拉曼光纤激光器的结构特点、基本原理、应用及发展；说明了光子晶体光纤的特点及在光纤激光器领域的应用优势，对近年来国内外各种类型的光子晶体光纤激光器研究进展及相关技术作了系统的总结。 2．实验研究了大功率连续掺Yb<3+>光子晶体光纤激光器，得到26W输出功率，光光转化效率为42％。利用闪耀光栅和掺Yb大模面积光子晶体光纤研制成功了可调谐光子晶体光纤激光器：采用前向调谐结构得到调谐范围为72nm、最大输出功率为1.5W的调谐输出；采用后向结构得到30nm的调谐范围和6.2W的最大输出功率；对比讨论了各结构的特点。 3．实验研制了高能量调Q光子晶体光纤激光器：采用1m长的棒状光子晶体光纤，得到最大平均功率为14.5W、最短脉宽为20ns、最大单脉冲能量为O.78mJ的激光输出，并分析了其脉宽、能量、功率和光谱特性。 4．研制了高功率、低阈值及可调谐光子晶体光纤激光器：利用高非线性。PCF，以二色镜和光纤后端面作为谐振腔，获得了3.8W的高功率拉曼PCF激光器；利用光纤光栅作为谐振腔，得到了阈值低为0.65W，输出功率2.7W的低阈值拉曼PCF激光器；对光纤光栅施加轴向外应力得到了6.4nm范围可调谐的PCF拉曼激光。 本文主要创新点包括： 1．对1 m长的棒状光子晶体光纤(DC-175-60-Yb)进行声光调Q，研制成功了调Q光子晶体光纤激光器，输出调Q脉冲最大平均功率为14.5W、最短脉宽20ns、最大单脉冲能量为0.78mJ；对实验中出现的脉宽变化、多脉冲和“半频一全频演化”等现象进行了分析。 2．研制了高功率、低阈值及可调谐光子晶体光纤激光器：利用高非线性PCF，以二色镜和光纤后端面作为谐振腔，研制成功了输出功率为3.8W的拉曼PCF激光器，并首次得到二级拉曼激光并观测到五级拉曼荧光；利用合适的光纤光栅谐振腔，研制了目前所报道的最低阈值的拉曼PCF激光器；并对拉曼PCF激光器首次进行调谐研究，得到6.4nm的调谐范围。