高功率、窄带宽、高集成化的单频光纤激光器,以及波长可选或可同时输出的多波长光纤激光器在光通信、高精度光谱和波分复用等领域都具有广泛的应用。谐振腔作为激光器的核心组成部分,通过设计合适的腔结构以实现上述不同的功能是非常重要的一种手段。在各种腔结构中,最常见的是法布里-珀罗(Fabry-Peort,F-P)腔,并且光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Gratings,FBG)是光纤光学中非常重要的光学元器件之一,所以相应地,由FBG构成的F-P腔是光纤激光器中十分关键的谐振腔结构。在本文中,基于非对称FBG构成的F-P腔结构,我们讨论了单波长、双波长乃至多波长光纤激光器的实现并进行了深入的理论分析和数值计算。运用耦合模理论与传输矩阵法,我们重点分析了非对称FBG构成的单腔和多腔结构的透射光谱特性。具体工作如下:(1)提出了一种基于两个非对称FBG的F-P腔全光纤结构,能够在设计波长处实现窄带宽单纵模透射。两个FBG之间的光栅周期(或布拉格波长)不同,从而导致它们的反射禁带部分重叠,重叠区域的大小可以通过调节FBG的周期控制,使得重叠区域只允许一个波长通过谐振腔结构,从而实现单纵模透射。在保证单纵模透射情况下增加腔长,则透射带宽会被压窄以获得超窄带宽。该结构可为窄带宽、单纵模光纤激光器的设计提供理论依据。(2)研究了三个非对称FBG构成的双谐振腔结构的双波长透射特性。在这项工作中,我们理论推导了 FBG构成多腔结构的传输率普适表达式,设计双谐振腔结构实现双波长透射。我们同时讨论了该结构的实验可行性,分别分析了腔长精度、温度和应力变化对于双波长透射的影响。基于该全光纤结构的设计思路,可以将其进一步推广以实现等间隔甚至是不等间隔的多波长透射。该结构在双波长或多波长光纤激光器领域具有潜在应用价值。