利用掺杂光纤来充当增益介质的光纤激光器的研究开始于20世纪60年代初,1963年Elias Snitzer在掺铥(Nd3+)的玻璃基质中成功研制成了光纤激光器。20世纪70年代,光纤的制作技术和泉浦技术都有了很大的发展,所以人们对于光纤激光器的研发和优化升级都进入了一个快速发展的时期。其中在20世纪80年代,英国的南安普顿大学对掺(Er)光纤的研究有了一些明显的进展,使得光纤激光器具有了一些更加实用的价值。而后到了80年代的后期,凭借带宽宽、效率高、可调谐和增益高等一系列的优点引起了相关学者的高度关注。
而对于铥离子(Tm)在品体和玻璃中的光谱特性在19世纪60年代初期研究人员就开始有了一定的认识,并逐步进行了深入的研究,而在近几年,除了光纤通信、光纤传感和激光加工领域以外,激光医疗、激光雷达、空间光通信和空间遥感等领域都需要2pm波段输出的窄线宽或超窄线宽激光光源。特别是随着激光雷达和空间光通信的迅速_起,输出波长位于2^1111大气低损耗窗口的掺铥窄线宽光纤激光器引起了各国军方和科研人员的兴趣。
在国外,掺铥光纤激光器的发展经历了一个很长的时期。1995年,R. Michael Percival等人使用泵浦氟化物掺铥光纤激光器,得到最大斜率效率约为84%。同年,L. E. Nelson等人通过研究得到了附加脉冲锁摸的掺铥光纤激光器,由于此阶段的研究人员所采用的一般为小功率YAG激光器和激光二极管及染料激光器作为泵浦,光纤大多采用氟化物和娃为基质的单模光纤,所以研制的光纤激光器输出功率有限。1999年,S.D.Jackson等人建立了石英基掺铥光纤的数学模型,基于速率方程分析了在三种不同菜浦抽运方式下掺铥光纤激光器的最大斜率效率值,讨论了不同掺杂光纤长度、不同掺杂浓度等对掺铥光纤激光器输出功率的影响,为石英基掺铥光纤激光器的实验工作提供了理论依据。在实验论证方面,科研人员的研究重点主要集中在如何提高掺Tm3+光纤激光器的输出功率。