随着通信技术的飞速发展，超短脉冲光源已成为光纤通信系统中的核心技术之一。其中能够产生可调谐和多波长输出的超短脉冲光纤激光器，在密集波分复用（DWDM）和光时分复用（OTDM）通信领域中占有越来越重要的地位，同时在军事、医疗、光信息、生物技术等领域也将发挥越来越重要的作用。本论文从理论和实验两方面对可调谐超短脉冲光纤激光器和双波长超短脉冲光纤激光器及相关技术进行了较为深入细致的研究。主要内容包括：　　 1.非线性偏振旋转锁模实验研究。理论上分析了不同偏振态的光波通过非线性偏振旋转装置后的透射率与光强及其波长的关系。研究表明，当偏振控制器的方向和最强光波的偏振方向一致时，可以等效为可饱和吸收体而实现被动锁模；当合适设置偏振控制器的状态，激光器还可以实现波长可调谐和多波长激光输出。实验中我们搭建了环形腔光纤激光器，实现了135fs的超短脉冲输出。　　 2.可调谐锁模脉冲光纤激光器研究。利用非线性偏振旋转效应作为等效可饱和吸收体来实现自起振被动锁模，通过使用偏振控制器和偏振相关光隔离器作为波长调谐器件，在输出端使用输出耦合器为工作波长在 1550±50nm的宽带耦合器，因此实现了光纤激光器的输出锁模脉冲激光中心波长较宽范围可调谐。实验上获得了低阈值自起振，重复频率为 10.23MHz，中心波长在1548.64～1600.24nm 内连续可调，边模抑制比大于 44dB的超短脉冲输出。　　 3.双波长锁模脉冲光纤激光器研究。非线性偏振旋转效应会引起激光器的波长相关损耗和功率相关损耗，可以有效地实现稳定的双波长锁模输出。双波长锁模激光器的波长调谐和开关转换只需要适当地调节偏振控制器的状态而实现，在整个 43.4nm的调谐范围内边模抑制比一直高于 41dB。此外，我们还在实验中观测到三波长锁模脉冲输出。