利用双包层掺镱光子晶体光纤(DC-PCF)作为增益光纤, 设计制作了全光纤双包层光子晶体光纤放大器。实验制作了匹配DC-PCF的(6+1)×1端面抽运耦合器, 6根抽运光纤采用包层直径、纤芯直径分别为105 μm和125 μm（数值孔径为0.22）的多模光纤, 信号光纤采用普通单模光纤。利用套管法制作端面抽运耦合器, 并将制作完成的耦合器与DC-PCF直接熔接, 再对光子晶体光纤进行锥棒熔接, 锥棒输出端面镀1000~1100 nm的增透膜, 以防止激光反馈对整个放大系统产生影响。对全光纤双包层光子晶体光纤放大器进行测试, 使用976 nm的抽运源提供能量, 信号光使用波长为1064 nm、功率为2 W的连续光。当抽运功率达到最大值151.83 W时, 最大输出功率为108.1 W, 斜率效率为72.7%。输出光斑为很好的基模光斑, 体现了光子晶体光纤在具有大模场面积的同时仍能保持基模传输的优良特性。

高功率光纤激光器是目前激光器研究发展的一个热点。抽运耦合功率将直接决定光纤激光器的输出功率。分析了光纤激光抽运耦合技术的研究现状，从端面抽运耦合和侧面抽运耦合两大基本结构出发，详细阐述了各种光纤激光抽运耦合器的技术方案和特点，并进行综合比较，针对现存问题以及今后的研究方向提出了建议。

抽运耦合技术是实现高功率光纤激光输出的关键技术之一。对国内外双包层光纤激光器所采用的各种端面抽运耦合技术和侧面抽运耦合技术进行了详细的介绍，并比较了各自的优缺点。分析表明，熔融拉锥光纤束端面抽运和GTWave侧面抽运方式更有利于实现高功率光纤激光输出。

基于Zemax软件下的非序列模式(non-sequential mode)光线追迹法，分别模拟复合结构板条介质抽运端面和掺杂介质区工作端面上的光强度分布。由追迹结果可知，经过整形，在抽运面强度分布均匀的抽运光束经过非掺杂介质区传播到掺杂介质工作端面后光束分布均匀性大大降低。研究表明复合结构板条介质中非掺杂介质区影响了抽运光束，即抽运光在非掺杂介质区传播过程中发生全内反射，导致部分光束在实际工作端面的部分区域发生叠加，从而致使实际工作端面抽运光束分布不均匀。最后，依据平面波导匀化理论，从改变非掺杂介质区长度和入射光束发散角大小角度出发，提出改善抽运光束均匀性的思路，并进行了模拟验证。

综述了目前获得高功率激光输出的板条、薄片激光器以及运行于热容模式固体激光器抽运耦合方式的进展，分析了这几种固体激光器的抽运耦合技术路径，比较了各类抽运耦合方式在克服热效应方面的优缺点，展望了固体激光器抽运耦合技术的发展趋势。

宽带高增益钕玻璃放大器在惯性约束聚变(ICF)激光驱动器研究中具有重要意义。对影响激光二极管阵列(LDA)抽运钕玻璃棒状放大器增益的各因素进行分析, 确立了放大器的优化参量。建立了模拟环形LDA侧面抽运钕玻璃棒状放大器功率沉积过程的光线追迹模型, 并开发相关程序。在模拟计算基础上, 分别优化了LDA直接耦合抽运和LDA准直耦合抽运这两种构型的放大器参数。最后引入了指向误差分析, 比较了这两种耦合方式的优劣, 最终将放大器定为直接耦合抽运方式。按照优化后的结构加工了8.1 kW激光二极管抽运的2 mm钕玻璃放大器, 放大器的荧光分布均匀, 当抽运功率为7.7 kW时, 得到了40倍的小信号增益, 且放大器后增加偏振片时所测增益稳定性较好。