为了满足日益增大的通信系统容量需求,密集波分复用(DWDM)和光时分复用(OTDM)技术广泛用于光纤通信系统,这种光通信方式一个关键技术就是要获得超短脉冲。光纤激光器具有体积小、重量轻、增益特性好、转换效率高、阈值低、输出光束质量高、与现有通信系统相兼容等特点而备受关注。被动锁模光纤激光器无需使用调制器等有源器件就可实现锁模,是目前超短脉冲技术领域中的热点研究课题。本论文对基于非线性放大环形镜(Nonlinear amplifying loop mirror,NALM)的锁模光纤激光器进行了详细的理论分析和仿真研究。具体工作如下：(1)对比分析了主动锁模、被动锁模和混合锁模等锁模技术的优缺点及相关研究进展,讨论了锁模光纤激光器的组成和基本原理。(2)探讨了NALM结构实现锁模的原理,推导了被动锁模激光器实现自启动的条件。结合速率方程和非线性传输方程,建立了既能描述泵浦光子与ASE光子之间的相互作用和粒子数浓度变化,又能分析光纤的色散和各种非线性效应的锁模光纤激光器理论分析模型。(3)建立了相应的数值仿真模型,通过Matlab仿真表明此结构可以输出稳定的锁模脉冲,并拟合出了NALM透射率的表达式,研究了泵浦功率、光纤色散、非线性系数和其它激光器设计参数对锁模脉冲输出特性的影响,并对此结构进行了参数优化设计,仿真结果表明基于NALM的被动锁模光纤激光器可以输出峰值功率为29.05W,脉宽为2.67ps,3dB带宽为2.29nm的锁模脉冲。全文共计图46幅,表3个,参考文献49篇。