1、密集波分復(fù)用(DWDM)和光時(shí)分復(fù)用(OTDM)是實(shí)現(xiàn)光纖通信系統(tǒng)升級(jí)擴(kuò)容的有效途徑，而多波長(zhǎng)信號(hào)及高重復(fù)頻率的超短光脈沖的產(chǎn)生則是與其相對(duì)應(yīng)的兩種關(guān)鍵技術(shù)。多波長(zhǎng)摻鉺光纖激光器(MW-EDFLs)可以同時(shí)為多個(gè)波長(zhǎng)信道提供所需光源，被認(rèn)為是未來(lái)長(zhǎng)距離大容量的光纖通信系統(tǒng)的理想光源。此外多波長(zhǎng)光纖激光器還廣泛應(yīng)用于光傳感、光譜分析、光信息處理等領(lǐng)域。所以，多波長(zhǎng)光纖激光器的研制無(wú)疑具有重要的意義。而在未來(lái)的全光通信網(wǎng)及超高速大容量光纖通

2、信系統(tǒng)所可能采用的光源中，主動(dòng)鎖模光纖激光器是極具開(kāi)發(fā)潛力的超短光脈沖源。本論文從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面對(duì)多波長(zhǎng)光纖激光器、主動(dòng)鎖模光纖激光器及相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了較為深入細(xì)致的研究，并取得了若干創(chuàng)新性成果。主要內(nèi)容包括： 1． 對(duì)多模光纖布拉格光柵的特性進(jìn)行了理論及實(shí)驗(yàn)研究，并首次將多模光纖光柵應(yīng)用于光纖激光器進(jìn)行波長(zhǎng)選擇，得到了室溫下穩(wěn)定工作的可開(kāi)關(guān)雙波長(zhǎng)的摻鐿及摻鉺光纖激光器。僅僅通過(guò)調(diào)整腔內(nèi)偏振控制器的狀態(tài)，就可使激光器工作在任意

3、一個(gè)單波長(zhǎng)或雙波長(zhǎng)同時(shí)輸出的模式。 2． 對(duì)軸向及側(cè)向應(yīng)力共同作用下的光纖布拉格光柵的透射及反射光譜特性進(jìn)行了理論及實(shí)驗(yàn)研究，并首次把軸向及側(cè)向應(yīng)力共同作用下的光纖光柵應(yīng)用于光纖激光器進(jìn)行波長(zhǎng)選擇，得到了室溫下穩(wěn)定工作的波長(zhǎng)及波長(zhǎng)間隔可調(diào)的可開(kāi)關(guān)雙波長(zhǎng)的摻鉺光纖激光器。 3． 對(duì)側(cè)向應(yīng)力作用下的保偏光纖光柵的特性進(jìn)行了理論及實(shí)驗(yàn)研究；并將側(cè)向應(yīng)力作用下的保偏光纖光柵應(yīng)用于光纖激光器進(jìn)行波長(zhǎng)選擇，得到了室溫下穩(wěn)定工作的

4、波長(zhǎng)間隔可調(diào)的可開(kāi)關(guān)雙波長(zhǎng)的摻鉺光纖激光器；提出了一種室溫下可穩(wěn)定工作的可開(kāi)關(guān)四波長(zhǎng)摻鉺光纖激光器結(jié)構(gòu)，將保偏光纖光柵特性及交疊腔結(jié)構(gòu)相結(jié)合，得到了穩(wěn)定的多波長(zhǎng)激光輸出；利用拉伸光纖及多次曝光的方法，在保偏光纖中成功寫(xiě)制了莫爾光柵，并將其應(yīng)用于光纖激光器進(jìn)行波長(zhǎng)選擇，在液氮冷卻的條件下，得到了四波長(zhǎng)及六波長(zhǎng)的激光輸出。 4． 在2，3工作的基礎(chǔ)上，在連續(xù)光輸出的激光器諧振腔內(nèi)加入調(diào)制器進(jìn)行主動(dòng)鎖模，分別得到了基于側(cè)向應(yīng)力作用下

5、的光纖光柵、單個(gè)保偏光纖光柵、兩個(gè)保偏光纖光柵進(jìn)行選頻的多波長(zhǎng)的鎖模光纖激光器。 5． 通過(guò)對(duì)泵浦光源半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行正弦調(diào)制，分別得到了同步泵浦鎖模的摻鐿及摻鉺光纖激光器，在相應(yīng)于諧波鎖模、有理數(shù)諧波鎖模條件下得到了穩(wěn)定的脈沖輸出。將偏振損耗選擇波長(zhǎng)和高雙折射光纖環(huán)鏡作梳狀濾波器相結(jié)合，得到了波長(zhǎng)間隔0.8nm，波長(zhǎng)可轉(zhuǎn)換的主動(dòng)鎖模摻鉺光纖激光器，調(diào)諧范圍39.2nm，幾乎覆蓋了整個(gè)L波段。不同于色散調(diào)諧原理，調(diào)諧