本文依托于《分布式光纤拉曼放大器研制》这一浙江省重大科技项目，对光纤拉曼放大器进行了比较全面的研究。　　光纤拉曼放大器的基本原理是受激拉曼散射，光纤中的受激拉曼散射可以用耦合波方程来描述。利用耦合波方程，首先研究了受激拉曼散射的阈值;然后用近似解和数值模拟等方法求解了耦合波方程，研究了光纤拉曼放大器的增益、增益饱和和噪声等特性;最后求解了特殊情况下耦和波方程的精确解，并分析了无泵浦耗尽和泵浦完全耗尽这两种极限形式的意义。　　描述拉曼散射的最基本参数是拉曼增益系数。对普通单模光纤和色散补偿光纤的拉曼增益系数和增益谱进行了测量，测出的数据如下:普通单模光纤的拉曼增益系数=3.43×10-14m/W，而色散补偿光纤的拉曼增益系数=4.48×10-14m/W。　　以拉曼增益谱数据和耦合波方程为基础，利用变步长的龙格一库塔法和打靶法编写了光纤拉曼放大器的数值模拟程序，并对三波长泵浦的增益平坦光纤拉曼放大器进行了初步的优化计算，结果和实验基本一致。　　对多种配置的光纤拉曼放大器进行了大量的实验，最后得出下列结论:　　泵浦功率比较低(小于500mW)，没有发生受激布里渊散射等非线性效应的时候，前向泵浦和背向泵浦的增益基本上相同，前向泵浦的噪声指数要优于背向泵浦的噪声指数。　　前向泵浦时，光纤中信号的功率水平比较高，在泵浦功率比较高的时候容易发生受激布里渊散射等非线性现象，导致放大器的增益饱和甚至降低，放大器的噪声指数也会增加。此时后向泵浦的增益比前向泵浦要大许多，噪声指数也要小很多。　　在没有发生受激布里渊散射等非线性效应的时候，不同功率下放大器的增益谱的形状基本一致，在单波长的时候，和光纤的拉曼增益谱基本上相同。这说明了耦和波方程模型的正确性，也为光纤拉曼放大器的设计带来了方便。　　在实验中还发现，如果信号的线宽很窄＜100MHz)，在泵浦功率比较高的时候，拉曼放大器中会出现级联的受激布里渊散射。对级联的受激布里渊散射进行了实验研究和初步的理论分析。　　最后依据上述理论和实验数据，进行了光纤拉曼放大器方案的设计并实现了该设计。设计方案如下:用光纤拉曼激光器作为泵浦源，用全光纤的熔融拉锥耦合器从背向耦合进光纤，用啁啾光纤布拉格光栅作为增益平坦滤波器。通过上述设计，实现了在50nm范围内，增益平坦度小于1dB，增益大于10dB的S波段和C波段色散补偿型分布式光纤拉曼放大器。