光纤激光器作为第三代激光器具有功率高、体积小、可靠性强、光束质量好等优良特性，随着包层泵浦技术和紫外光纤光栅写入的快速发展，可见光更广泛的应用在数据存储，生物学领域和大规模显示技术等领域，因此开发和研究可见光光纤激光器具有及其深远的意义，可见光光纤激光器的研究难点在于作为泵浦用的半导体激光器尾纤与特种光纤的耦合。本论文基于光学设计软件ZEMAX的序列模式，通过对系统中耦合、损耗等进行研究和分析，同时在对各种耦合方案进行理论分析、耦合仿真之后，提出了最终用组合透镜耦合方法来完成多模光纤到单模光纤耦合系统，并且模拟仿真得到60μm多模光纤到10μm单模光纤的耦合效率理论最大值为57.2%。本论文可以分为四个部分。第一章，介绍多模光纤到单模光纤耦合系统的应用，以及目前国内外多模光纤到单模光纤耦合的发展概况。第二章，提出了四种耦合方案，通过对输入光纤和输出光纤的结构和特性进行分析，然后对耦合系统的耦合效率和损耗进行分析，提出使用自聚焦透镜来压缩光束束腰半径，并且利用球透镜来压缩发散角，这一组合透镜的耦合方法来进行多模光纤到单模光纤系统的耦合，待耦合光束通过这样的耦合系统，能够有效提高多模光纤到单模光纤耦合系统的耦合效率。第三章，对多模光纤和单模光纤进行能量仿真分析，对第二章提到的三种耦合方法，用ZEMAX光学设计软件进行仿真耦合。第四章，在做了理论分析和仿真模拟之后，搭建实验平台，用实验验证理论，并且对实验结果进行了细致的分析。