自激光器产生以来,随着光通讯技术的高速发展,人们对激光器的研究越来越深入,对激光器的要求也越来越高。被动锁模光纤激光器由于其脉冲宽度极窄、脉冲峰值功率高以及其良好的稳定性越来越受到广大研究者的关注,在激光测距、生物医学、超连续谱产生以及光学成像等重要领域具有广泛的应用。因此,研究锁模光纤激光器的锁模机制具有重大的意义,对锁模激光器现实中的应用具有重要的推动作用。本文基于对被动锁模光纤激光器锁模机制的研究,通过建立准确的理论模型对其输出特性进行分析,主要进行了以下几项工作:1.建立环形光纤激光器的动态速率方程组的动力学模型,对其输出特性进行数值仿真模拟,并与传统的稳态模型进行对比分析;2.针对皮秒量级的光脉冲,以非线性薛定谔方程(NLSE)为理论模型,分析群速度色散(GVD)以及自相位调制(SPM)对其在光纤中传播的影响;3.介绍锁模光纤激光器的不同的锁模机制,包括主动锁模、被动锁模以及混合锁模,并针对其特点进行分析;4.建立被动锁模的理论模型,模拟不同净腔色散下光脉冲在环形腔内自洽演化的过程,并通过计算详细分析腔内净色散和增益系数等因素对锁模机制的影响,为优化被动锁模光纤激光器提供理论上的参考。