随着半导体激光泵浦技术的发展和双包层光纤技术的不断成熟，高功率光纤激光器成为目前激光技术领域最为活跃的研究方向之一。由于转换效率高、光束质量好、结构紧凑、成本低、稳定性好、热管理方便等一系列优点，光纤激光器在工业制造及加工、光通信、医疗美容、国防军事以及科研等领域都有着重要的应用。但是由于介质的非线性效应、光纤端面损伤和热致光致损伤等一系列物理因素的限制，单根光纤激光器的输出功率存在着理论极限，功率的进一步提升变得极其困难。基于光纤激光阵列的合成技术是一种有效突破单纤输出功率极限，同时获得高亮度、高光束质量激光的有效方法。但是合成技术方案对光谱线宽仍然有一定要求，本文主要针对高功率窄线宽光纤放大器进行理论和实验研究，旨在优化单链路光纤放大器的激光线宽，使其能更好地应用于光纤激光合成系统中。　　第一章综述了光纤激光器的发展历史、发展趋势，展望了高功率光纤放大器在工业、军事、医疗中等领域的应用前景。介绍了高功率窄线宽光纤放大器种子源技术，包括全光纤窄带主振荡放大自发辐射(ASE MO)种子源，相位调制展宽种子激光线宽，啁啾种子源，以及双波长种子源等。对窄线宽光纤激光的非线性效应进行了综述，特别是对限制高功率窄线宽放大器进一步提升功率的关键限制因素:受激布里渊散射(SBS)效应进行了讨论。最后综述了高功率窄线宽光纤放大器的研究进展，以及在光纤激光合成技术中的应用，包括主动相干合成，被动相干合成，基于衍射光学元件的相干合成，光谱合成。　　第二章对光纤激光放大过程中SBS效应进行了详细探讨，首先分析了光纤中SBS的产生机理，影响因素。通过SBS阈值方程的推导，对SBS的抑制方法进行了详细研究，并对通过相位调制等方法展宽激光线宽、施加应力梯度、温度场、声场裁剪等SBS抑制方法进行了比较。通过实验对单频全光纤放大器中的SBS效应进行了实验研究。　　第三章对光纤激光器中的放大自发辐射效应进行了理论和实验研究，通过窄带级联滤波原理，搭建了1.5 kW近衍射极限全光纤窄带超荧光光源，详细介绍了实验装置，并对实验结果进行了详细的分析。　　第四章研究了高功率GHz相位展宽技术，通过理论模拟与实验验证相结合，探讨了利用白噪声源调制展宽种子激光线宽技术，获得了高功率窄线宽激光输出。　　第五章详细介绍了高功率窄线宽放大器的系统结构，研究了高功率窄线宽光纤放大器的整机化装配技术，并实现了放大器模块化和整机化。