全光纤激光器实现了激光的产生和传输均在柔性化的光纤中进行，具有结构紧凑和无需精密光学调校等优点。目前，高功率全光纤激光器已经成为工业制造技术换代升级的关键装备，同时也是国防军事装备中高能量激光武器的优先选择。高功率光纤化无源器件的发展是高功率全光纤激光器发展的重要组成部分。光纤泵浦合束器和包层光功率剥离器是光纤化无源器件的两个重要代表。泵浦合束器可将多个尾纤化的泵浦源功率并行高效地耦合进入单根双包层光纤，以此打破单个泵浦源输出功率瓶颈，是提升全光纤激光器输出功率的核心器件，同时也是实现大功率半导体激光器的一种技术方案。包层光功率剥离器用于滤除残余的包层泵浦光或耦合传输过程中泄露至包层的激光，是优化全光纤激光器的输出光束质量及保证激光系统可靠稳定工作的核心器件。在中国高功率全光纤激光生产和研究领域，这类光纤无源器件的制作技术亟待自主攻克，为实现高功率全光纤激光器国产化奠定强有力的器件支撑。据此，本论文围绕泵浦合束与剥离器件的研制展开了理论和实验研究，主要内容和特色成果如下:　　(1)以7×1型高效率泵浦合束器（输入光纤220/242μm NA=0.22，输出光纤20/400μm NA=0.06/0.46）的自主研制为基础，突破和掌握光纤合束器的制备关键技术。首先基于有限差分光束传播法数值分析了拉锥光纤的横向偏移、过渡区长度和传导模式对器件传输效率的影响，由此确定了器件结构参数并预测了工艺制备中的关键问题。然后开展器件的制备工艺实验。实验中以探索多光纤密排方案为主线，考量了不同密排方案在工艺实施过程中的困境及其器件性能，总结了不同密排方案的优劣势。通过对不同密排方案进行工艺整合，提出了一种低成本、兼顾密排标准率与密排质量、扩展性高的多光纤密排方案，且该方案下形成的熔融拉锥光纤束与后续切割、熔接工艺平台兼容性好，完成了器件的制备工艺开发。性能测试显示，器件各输入端口传输效率均达到99％以上。最后基于器件传输损耗光的分布特性及温升机制，设计了能实现损耗光功率导引并吸收的散热结构，完成了器件封装。器件在承载2千瓦合束功率时处于安全工作温度，表明了器件可靠的高功率合束性能。　　(2)研制了4×1型低亮度损耗泵浦合束器（输入光纤200/220μm NA=0.22，输出光纤400/440μm NA=0.22）。以亮度守恒为准则，针对方形拉锥合束波导设计了基于圆形纤芯光纤输出的器件结构和基于方形纤芯光纤输出的器件结构，数值比较了两种结构器件的传输性能，并计算分析了拉锥合束波导中输入光纤的锥端直径偏差对器件传输效率的影响。实验中，在已开发的7×1型器件的工艺技术基础上，设计了适用于制备4×1型器件的关键单步工艺，完成了4×1型器件的制备工艺开发。对比了具有不同拉锥合束端面结构的器件性能，从传输效率的变化趋势验证了上述理论预期的正确性，并获得了传输效率达97.5％的低亮度损耗泵浦功率合束器，为实现大功率、高亮度半导体激光器提供了一种结构清晰、低成本的技术方案。　　(3)研制了1×4型功率分束器（输入光纤400/440μm NA=0.22，输出光纤200/220μm NA=0.22）。基于拉锥中的体积守恒原则及耦合传输中的面积匹配条件设计了双向拉锥的器件结构。基于己开发的4×1型器件的工艺制备方法，通过调试工艺流程条件完成了1×4型器件制备。性能测试结果表明，器件分束均匀性对拉锥合束波导中的光纤密排标准度的敏感性高。现有工艺水平实现了拉锥合束端面的最大直径差异控制在5μm，实现了0.22dB的分束均匀性，且四路总传输效率为88.2％，验证了这种分束耦合结构方案的可行性。　　(4)研制了基于20/400μm双包层光纤的千瓦级表面散射型包层功率剥离器。从分步控制器件性能的理念出发，设计了两级式级联剥离方案。基于对不同数值孔径包层光的剥离行为的差异性分析，提出了基于表面散射率渐变分布的第一级剥离结构，目标实现器件的低温升性能。采用Tracepro建立了光纤包层表面渐变散射模型，设计沿光纤轴向变化的包层表面散射率，理论获得了满足剥离功率密度均匀分布条件的包层表面散射率变化曲线。建立模型中的散射率与实际工艺参数——腐蚀时间之间的对应关系，获得了初始的工艺窗口。实验中，自主设计和搭建了实现渐变腐蚀工艺的器件制备装置。以上述初始工艺窗口为起点，通过调整腐蚀液浓度及腐蚀时间梯度的方案实现了器件的良好温升性能，温升系数为0.05℃/W。为了实现器件的高衰减性能，设计了基于缩小光纤包层直径和包层表面散射相结合的第二级剥离结构，实现了39.6dB功率衰减性能。在风冷条件下进行了1小时的千瓦功率剥离测试，器件显示了良好的温度与功率稳定性。