1.5μm波段的掺铒光纤激光器具有带宽可调谐、结构紧凑、输出功率高、稳定性高、造价相对较低等特点,从而成为近几十年来的热点研究方向,其应用领域包括医学、光谱学、激光测距、激光雷达探测等。光纤激光器可以输出不同形态的孤子脉冲,当泵浦功率达到一定数值时,腔内脉冲能量不再继续增加,而是分裂成几个多孤子脉冲,其脉冲能量和脉宽等物理性质均相同。多孤子脉冲不仅可以用于时分复用系统、激光通讯,还涉及激光测距、光纤传感等领域,同时还为高功率脉冲光纤激光器提供了一个发展方向。本文基于非线性偏振旋转锁模技术对掺铒光纤激光器的孤子动力学进行了实验研究和模拟仿真。论文主要内容如下:在光学平台上基于非线性偏振旋转锁模技术搭建了一台掺铒光纤激光器,通过仔细调节偏振控制器的角度,得到了任意孤子间距的多孤子脉冲。实验中,研究了泵浦功率和偏振状态对多孤子脉冲的影响,发现了孤子间距分布的准量子化规律。为了继续研究是否有其他因素影响多孤子间隔变化的数值规律,通过改变激光腔的参数如:单模光纤长度、增益光纤长度、单模光纤位置等来观测脉冲,另外比较掺铒、铥、镱光纤激光器中的多孤子脉冲间距变化特点,总结此类多孤子脉冲动力学行为。基于非线性偏振旋转锁模原理,采用“脉冲跟踪”法在仿真软件中构建被动锁模掺铒光纤激光器的物理传输模型,通过调节程序中的参数,得到了经典单孤子脉冲以及多孤子脉冲。然后通过改变泵浦功率和模型的控制参数研究了多孤子脉冲的动力学行为。多孤子脉冲刚开始为放射状,随着运行圈数增加逐渐稳定。通过改变偏振状态产生色散波实现了多孤子间距的调控,验证了孤子间距变化的物理机制。