半导体激光器(Semiconductor Lasers,SLs)作为光通信领域最重要的光源,凭借其独特的优点,近年来发展十分迅速。目前,SLs在光反馈、光注入、光电反馈等外部扰动下的非线性动力学行为已经被广泛研究。其中,光注入和光反馈是最常见的两种外部扰动方式。在光注入SLs系统中,SLs的锁定和非锁定现象已经有较多的报道。在光反馈SLs系统中,SLs的稳态、非稳态以及混沌态也都得到实验和理论的证实。特别是,在一些要求窄化微波光子信号线宽、获取宽带混沌信号等应用中,需要将光注入和光反馈两种外部扰动共同作用在SLs上,才能满足相应的性能要求。与单独的光注入或光反馈下SLs的非线性动力学特性相比,由于光注入和光反馈的相互影响,SLs在光注入和光反馈的共同作用下的非线性动力学行为将会更加复杂。因此,对光注入和光反馈共同作用下SLs的非线性动力学行为的研究就显得尤为重要。然而,大部分对光反馈SLs的非线性动力学行为的研究仅专注于普通平面镜提供光反馈的情况。光纤布拉格光栅(FBG)作为一种反射率随波长改变的滤波器件,也可构成SLs的外腔,并提供分布式光反馈。虽然最近FBG光反馈SLs的动力学行为已有相关研究,但对FBG光反馈和光注入共同作用下SLs的非线性动力学行为的研究还未见报道。本文从理论和实验两个方面分别对SL在光注入和FBG光反馈共同作用下的非线性动力学行为进行了研究。在研究过程中,首先通过调节从激光器(S-SL)的驱动电流,使自由运行S-SL的激射波长与FBG的布拉格波长一致,然后分别研究了反馈强度和FBG带宽对FBG光反馈和光注入共同作用下S-SL非线性动力学行为的影响。结果显示:当只有光注入扰动时,在不同的注入强度和主从激光器间频率失谐条件下,S-SL可表现出如注入锁定(IL)、单周期振荡(P1)、倍周期振荡(P2)、多周期振荡(MP)和混沌(CO)等动力学行为;当FBG光反馈被引入到光注入S-SL中时,S-SL的动力学行为发生了变化。由稳态(S)变成了P1,由IL和P1变成了MP,由P2变成了混沌。通过研究这些动力学状态的变化,发现在FBG光反馈与光注入共同作用下,S-SLs可以表现出某些不同的动力学演化路径;最后,通过对时间序列、功率谱和光谱的分析,得到不同FBG光反馈强度下S-SL在光注入强度和频率失谐参数空间的动力学状态图。随着FBG反馈强度的增加,S-SL进入注入锁定状态所需要的最小注入强度增加,且最小注入强度对应的频率失谐在向负失谐方向移动,同时CO态区域也在不断扩大。此外,本文还数值模拟了固定FBG光反馈强度、在不同FBG带宽的情况下S-SL在光注入强度和频率失谐参数空间的动力学状态演化图,理论研究了FBG带宽对FBG光反馈和光注入共同作用下S-SL非线性动力学行为的影响。随着FBG带宽的增加,CO态区域在不断扩大,并且S-SL在光注入参数空间下的动力学分布情况有向平面镜光反馈下光注入SL的动力学分布演变的趋势。