近年来,光纤激光器由于其结构紧凑、输出稳定、散热性好和成本低等优点,在工业、医疗、科研等领域得到了广泛的应用。随着激光光场调控技术的发展,全光纤的轨道角动量（Orbital angular momentum,OAM）激光器成为了热门研究方向。OAM是一种具有螺旋相位分布且光场的中心强度为零的特殊光束,由于其独特的性质,在光通信、高分辨成像、光镊、材料加工等领域有着巨大的应用潜力。目前,OAM激光器大多是通过腔外模式转换器件将基模谐振输出转换成OAM光束输出。相比之下,高阶模式直接谐振输出OAM可以避免模式转换器件的插入损耗,是未来实现高转换效率、高稳定性OAM激光器的重要方法。本文利用了飞秒激光直写技术制备光纤光栅,研究了基于少模光纤布拉格光栅（Fiber Bragg grating,FBG）的OAM激光器,提出了高阶模式直接谐振输出的方案,设计了一种新型波长可切换的全光纤OAM激光器,主要研究内容如下:（1）研究了光纤光栅的飞秒激光直写制备技术。搭建了飞秒激光直写法制备光栅的实验平台,基于飞秒激光逐点法、逐线法制备了多种光纤光栅:均匀光栅和相移光栅,摸索了不同光栅的直写制备工艺,测试了制备出的各类光纤光栅的光谱特性及插入损耗。（2）分析了少模光纤法布里-珀罗干涉仪（Fabry-Perot interferometer,FPI）的模式干涉原理,研究了其光谱特性和模式特性。利用飞秒激光直写加工技术,在少模光纤中制备出FPI。接着搭建了模场测试系统,测试了少模光纤FPI的OAM模式调控特性,通过改变入射光的偏振态或者反射光透过的偏振片的角度,可以产生±1阶的OAM模式。（3）研究了一种能够实现多波长输出以及横模可调节的光纤激光器。由于少模光纤FBG具有偏振依赖性以及拥有多个谐振波长,因此可以通过改变激光腔内的偏振状态,实现单波长、双波长、三波长的输出,并且选择激光输出的模式。在波长1547.4 nm处,获得了±1阶的OAM模式。（4）设计并搭建了一种基于少模光纤FBG和FPI结构的波长可切换OAM光纤激光器。利用FPI的疏状滤波特性,实现了1547.48 nm和1547.61 nm两个波长的可切换输出。在每个波长处,则可以利用偏振控制来实现±1阶的OAM模式。