贵金属纳米材料因具有表面等离激元共振效应(SPR),被广泛应用于光学探测器、光学传感器、光学吸收器等非线性光学器件中。作为一种贵金属纳米材料,金纳米棒具有两个局域表面等离激元共振峰。分别为横向表面等离激元共振峰(TSPR)和纵向表面等离激元共振峰(LSPR)。纵向表面等激元共振峰对金纳米棒的长径比特别敏感,通过调节金纳米棒的长径比,可以在可见光到近红外波段的宽光谱范围内,对其进行灵活的调谐。该特性使得金纳米棒在化学、生物、光学等领域拥有广泛的应用前景。近年来,以金纳米棒为材料制作的可饱和吸收体,已经被用于不同波段(1 μm,1.56 μm,2 μm)的光纤激光器的锁模和调Q中。然而,人们进一步追求的目标是获得脉冲持续时间更短的孤子。一般来说,光纤激光器可以在多孤子状态下工作,但在无源锁模光纤激光器中,精确的调整和优化腔的参数,也可以产生多种多孤子共存的状态。金纳米棒作为一种有前途的可饱和吸收体,在光纤激光腔中产生特殊种类多脉冲的方面,还需要我们进行更深一步的研究。本文首先制备了金纳米颗粒、金银合金纳米颗粒、金纳米棒,并对以上贵金属纳米材料进行了系统的表征。随后选择金纳米棒作为可饱和吸收体,与拉锥光纤复合,制成可饱和吸收器件,放入掺铒锁模光纤激光器中,并取得了以下研究结果:(1)所制备的金纳米棒的长径比在2.5至8.5之间,平均长度为58.7 nm。将金纳米棒可饱和吸收体水溶液滴于拉锥光纤上,在倏逝场的作用下,金纳米棒材料成功吸附于拉锥光纤上,制成可饱和吸收器件。随后将可饱和吸收器件放入掺铒光纤激光器中,在优化了腔内的非线性、双折射、色散等参数后,成功产生了百飞秒量级的脉冲。本文中金纳米棒可饱和吸收体的饱和流强为266 MW/cm2;调制深度为0.6%。(2)所产生的传统孤子的3 dB光谱宽度为5.2 nm;中心波长位于1561 nm;脉冲的半高全宽为百飞秒量级。通过调整偏振方向,又得到了谱调制周期为3.3 nm、脉冲调制间隔为2.238 ps的孤子分子。增加功率后,首次在激光腔中获得了 9阶谐波孤子分子脉冲。这表明,金纳米棒是一种有前途的可饱和吸收体,在超快光子学领域具有广阔的应用前景。在光纤激光腔中产生特殊种类的多脉冲方面还需要进一步研究。