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伴随着高容量光纤通信系统的发展与成熟,近年来密集波分复用(DWDM)系统得到了大量应用,作为关键器件之一的多波长掺铒光纤激光器得到了广泛研究。由于多波长掺铒光纤激光器具有性能稳定、结构简单、易于实现、室温工作等优点,其在光通信、光学传感、光学测量以及微波产生等领域具有巨大的应用潜力。而目前针对多波长光纤激光器的研究主要集中在高功率和窄线宽两方面。本文以多波长掺铒光纤激光器线宽压缩技术为研究对象,进行了相关的理论及实验研究。主要内容包括:1.介绍了多波长掺铒光纤激光器的国内外发展现状和研究进展。2.阐述了光纤激光器的理论及实现原理,选取多波长掺铒光纤激光器的两种经典光滤波器做了分析和仿真,分类总结了多波长掺铒光纤激光器常用的线宽压缩技术。3.提出了一种基于相移光栅的多波长掺铒光纤激光器,该激光器以双相移点相移光栅作为选频器件,利用双相移点相移光栅这种特殊光栅实现输出激光的线宽压缩;分析了单、双相移点相移光栅的形成原理,并对其传输特性做了仿真实验。以980nm的激光二极管(LD)作为抽运源,在室温下得到了稳定的三波长激光输出,其输出波长的峰值波动范围小于0.6dB。此外,还对激光器的温度特性进行了研究,研究表明:通过改变温度可以实现输出激光的微调谐。4.提出了一种基于F-P光纤环滤波器的窄线宽环形腔掺铒光纤激光器,利用两个耦合比为30:70的耦合器和一段未泵浦掺铒光纤组成F-P光纤环,对F-P光纤环滤波器的结构和输出特性进行了研究;研究表明:F-P光纤环滤波器产生的梳状谱,可以增大激光模式间的FSR,通过对掺铒光纤的优化和耦合器的选择可以提高该滤波器的精细度,而F-P光纤环中的未泵浦掺铒光纤起到饱和吸收体的作用,从而使输出激光的线宽得到有效压缩。将保偏光纤光栅和F-P光纤环滤波器共同应用于掺铒光纤激光器,在室温下得到了3dB线宽均小于0.07nm(实验室光谱仪最小分辨率)的窄线宽双波长输出。通过控制偏振控制器实现了单双波长的可开关操作,在2小时的观测时间内,双波长的峰值功率波动均小于0.4dB。