伴随着光纤通信技术的发展,对系统的要求逐渐提高,固定波长的激光器逐渐暴露出其缺点。研究者们不断探索新的通信模式,为了满足密集波分复用(DWDM)系统的新要求,波长可调谐的光纤激光器能够与光纤很好的兼容、降低阈值、提高输出光谱稳定性,已成为近年来的一个持续研究热点。可调谐光纤激光器因其具备中心波长调谐,输出波长可切换及输出波长间隔可变等优点,在光纤通信领域中极具应用价值。与可调谐半导体激光器相比,可调谐光纤激光器具有可用带宽宽、调谐简单、功率高、泵浦阈值低等优点。因此,可调谐光纤激光器将会成为未来全光网络的关键性器件。本论文在双锥型模间干涉滤波器的基础之上,结合传统滤波器对可调谐掺铒光纤激光器进行了理论和实验研究,主要研究内容包括:1.简要概括了光纤激光器的研究背景包括特点、应用以及发展前景,总结了近十几年有关可调谐光纤激光器的国内外研究进展,对光纤激光器的调谐原理及方法进行了分类总结。2.分析了光纤激光器的基本原理,包括光发射和光吸收以及谐振腔原理;分析了几种应用于光纤激光器的光滤波器;研究了模间干涉全光纤滤波器的基本理论。3.以单模光纤锥结构作为滤波器件设计了一种双波长可切换的掺铒光纤激光器(EDFL)。通过调节可变光衰减器(VOA),激光可以在单波长和双波长模式间切换。锥形结构对温度有良好的敏感性。当温度从低温升到高温时,由A支路产生的中心波长将从1550.7nm调节到1560.3nm,由B支路产生的中心波长将从1530.8nm调节到1540.4nm,这就意味着波长间隔实现了可调谐。4.提出了一种基于锥结构滤波器和传统M-Z级联结构滤波器的可调谐掺铒光纤激光器。传统M-Z对锥结构滤波器透射谱进行调制,其透射谱周期决定级联结构的透射谱周期,锥结构滤波器的透射谱为级联结构透射谱的外包络。利用滤波器级联结构提高了输出激光的边模抑制比,在1527.14nm处获得了单波长输出激光,边模抑制比大于48dB,激光线宽小于0.07nm。当在线型M-Z外界温度由低温上升到高温过程中,输出激光实现了12.4nm的可调谐。5.设计了一种新的空气腔F-P结构光滤波器,引入激光环形腔中来实现多波长的产生,并与锥结构滤波器进行级联,采用级联滤波有利于提高输出激光边模抑制比,抑制腔内模式竞争,获得稳定的多波长输出。实验获得了四个波长,通过改变锥结构周围温度实现了激光的可调谐输出,当温度低温上升到高温过程中,输出激光实现了10.8nm的可调谐。室温下,1小时内功率波动小于1.16dB,边模抑制比为41dB。