高功率脉冲光纤激光器由于具有较高的转换效率、良好的光束质量、结构紧凑等优点而受到了很多研究机构的关注。高功率纳秒级的脉冲光纤激光器具有很高的峰值功率,在光纤通信、军事、医疗等领域均有重要应用。皮秒量级及更短的超短脉冲光纤激光器可以广泛应用于激光精细加工、超快光学、超快生物学以及超快光谱学等领域,使之成为国际科技界的研究热点。本论文中以掺Yb双包层光纤为增益介质,利用增益调制技术实现全光纤化的光纤激光器,获得纳秒级脉冲激光输出,利用半导体饱和吸收镜(SESAM)实现被动锁模光纤激光器,获得皮秒量级的锁模脉冲激光输出。首先,利用脉冲驱动的中心波长为975nm的大功率多模LD作为泵源,采用双包层增益光纤和光纤布拉格光栅对构成的线性腔结构,研制了基于增益调制技术的全光纤化Yb脉冲光纤激光器,在1060nm波段,实现了脉宽约100ns、重复频率在50kHz-100kHz之间可调的稳定激光脉冲输出,单脉冲能量约为20μJ。并以此作为脉冲激光种子,在MOPA系统中经放大,获得了单脉冲能量最高200μJ、平均功率超过10W的脉冲激光输出,激光放大器斜率效率达到60%。其次,以中心波长为915nm的多模LD作为泵浦源,采用全反射的SESAM、掺Yb光纤和一根高反的FBG构成线性腔结构,实现了系统的锁模自启动。在泵浦功率约为350mW时,实现重复频率约为12.5MHz、脉冲宽度约为50ps的稳定的锁模脉冲激光输出。泵浦功率提高时,输出激光的脉冲出现分裂现象。