该论文对高增益的参Yb光纤放大器(YDFA)进行了研究.第一章介绍了掺镱光纤放大器的发展,包括:石英光纤中Yb<3+>的能级结构与光谱特性;YDFA基本结构;YDFA中用到常用器件;YDFA在其它领域的应用与发展.第二章对连续掺镱光纤放大器的理论模型进行了二能级简化研究.该章分为两部分:第一部分给出了YDFA的基本方程:粒子数速率方程组及其稳态解;泵浦光和信号光的传播方程;放大自发辐射(ASE)的传播方程.第二部分在简化模型的基础上推导了YDFA工作在1053nm时的一些公式:放大器的输出功率;信号光的饱和功率;YDFA的小信号增益;YDFA的大信号增益.第三章对连续掺Yb光纤放大器的两种常用结构进行了实验研究,并做了比较.从掺Yb光纤放大器的放大倍数和输出信号功率这两方面对正向单通结构和反向双通结构分别进行了实验研究后发现:反向双通结构具有更高的放大倍数和更大的输出功率.这就为脉冲掺Yb光纤放大器采用反向双程结构提供了依据.不过两种结构输出信号光的信噪比和消光比都有所降低,这是由于放大自发辐射的产生导致的.第四章利用光纤反射圈和光纤光栅对反向双通结构光纤放大器的放大自发辐射(ASE)进行了研究.第五章在实验的基础上研究了脉冲掺Yb光纤放大器的特性.由于脉冲YDFA的工作机制与连续YDFA不同,首先给出了其基本方程并从上能级粒子数的角度推导了其增益方程.然后通过实验研究了:影响放大倍数的四个因素(掺镱光纤的长度、浓度,输入信号功率和输入泵浦功率);输出端脉冲波形的变化;脉冲放大器中ASE噪声.