在光通信系统特别是密集波分复用系统中，掺铒光纤放大器（EDFA）已经成为不可或缺的重要单元。C-band EDFA早已成熟和商品化，但是随着计算机网络以及新的数据业务的飞速发展，现有的C波段已不能满足需求，因此人们开始把通信波段向L波段延伸，L-band EDFA以及C+L band EDFA的研究日益显现出其重要性。本文主要围绕L带及宽带EDFA进行了理论和实验方面的研究。理论方面1．尽力以深入浅出为目标写了本文的绪论。 2．详细介绍了在光纤放大器的理论计算中使用最为广泛的Giles模型，并运用Giles模型对EDFA的放大自发辐射（ASE）特性进行了研究。着重计算了前向和后向ASE沿光纤长度方向的积累、不同泵浦功率下的ASE曲线以及ASE的波长特性，以期对宽带EDFA系统中如何利用ASE有一个理论上的指导。3．运用Giles模型计算了980nm泵浦和1480nm泵浦时，上能级粒子集居数、泵浦光功率等沿光纤长度方向的演变，以比较两者给C-band和L-band EDFA带来的性能影响；同时分析了在L带及宽带EDFA系统中如何有效结合两种泵源使EDFA的性能达到最佳。实验方面1．对基于高掺杂铒纤的L-band EDFA进行了实验研究。分析了Er3＋浓度对L-band EDFA性能的影响，采用加拿大Coractive公司的高掺杂铒纤EDF-L1500和1480nm前向泵浦的结构进行了一些L-band EDFA的基本实验。2．进行了980nm前向泵浦、C带种籽光注入的L-band EDFA实验研究。实验证实，加入C带种籽光后L带放大器的泵浦转换效率可以有较大的提高。3．采用高双折射光纤环形镜进行了L-band EDFA增益平坦实验。将环形镜应用在基于普通掺杂浓度铒纤的双级结构L-band EDFA和基于高掺杂铒纤的单级结构L-band EDFA中，都达到了较好的增益平坦效果。4．对基于光纤布拉格光栅（FBG）的高转换效率的L-band EDFA进行了实验研究。实验表明，通过在光路中加入FBG反射放大器的后向ASE，可以起到类似种籽光的作用，并且省去了额外的种籽光源，增加了实用性。5．对并联结构的宽带EDFA系统进行了实验研究。通过尝试将C-band支路中的后向ASE以正向、反向和级间三种不同的方式引入到L-band支路中，起到了一定的提高L-band EDFA泵浦转换效率的作用。