光纤激光器作为新型激光器的代表，具有能量转换效率高、光束质量好、热管理方便、结构紧凑等优点，在工业、国防以及科研领域有广泛的应用前景。但是由于非线性效应及材料损伤等因素的限制，单根光纤承受功率有限。光纤激光阵列的相干合成是将多个低功率的光纤激光器的光束用某种方法相干叠加后合为一束。这种方法很大程度上消除了材料损伤阈值和非线性效应的影响，在保证光束质量的同时实现了高功率输出。因此，进行光纤激光阵列相干合成技术是实现高功率、高亮度光纤激光系统的可行途径之一。本文报告对基于迈克尔逊腔的光纤激光相干合成技术开展的理论和实验研究。　　第一章,综述了光纤激光器的发展及其优异特性，指出了激光相干合成的意义，回顾了光纤激光相干合成技术研究历程，简要介绍了各种技术方案原理、特点及其发展现状。　　第二章,对迈克尔逊腔相干合成系统进行了理论研究。数值模拟了系统的输出功率情况，分别讨论了准直透镜像差、耦合输出镜反射率，以及两路泵浦光的平衡特性对输出功率的影响。为优化迈克尔逊腔光纤激光相干合成系统及开展相应实验工作提供了理论依据。通过对耦合腔选模理论的研究，利用等效反射率理论得到迈克尔逊腔相干合成光束的频谱图，理论上解释了相干合成系统的选模原理。　　第三章,对光纤激光迈克尔逊腔相干合成技术进行了实验研究。首先开展了两路光纤激光的迈克尔逊相干合成实验，结合理论模拟结果，分析说明了准直透镜像差、耦合输出镜反射率以及两路光泵浦功率的平衡特性对输出功率的影响。然后采用双腔镜迈克尔逊腔实现了两路光纤激光的相干合成，实验研究了系统循环臂和输出臂的功率输出特性，并对比传统的迈克尔逊腔说明了双腔镜系统在提高相干合成效率以及输出功率上的优势。