随着高容量光纤通信系统的发展,波分复用(WDM)技术成为了光纤通信领域的前沿和热点。作为波分复用系统的关键器件之一,波长可调谐光纤激光器与光纤有良好兼容性,并能够在ITU-T规定的波长范围内进行准确的调谐,受到了越来越多的关注。本文在对掺铒光纤激光器及取样光栅进行深入研究和分析的基础上,设计并制作了一种新型的基于线性腔掺铒光纤激光器和取样光栅的波长可调谐光纤激光器。论文的内容主要包括如下几个方面:1、研究了掺铒光纤激光器的工作原理,对作为激光器增益介质的掺铒光纤的增益和自发辐射特性进行了研究,利用Giles的放大器模型,从掺铒光纤放大器的速率方程出发,对掺铒光纤放大器进行了仿真;后在放大器模型中引入边界条件,完成对线性腔掺铒光纤激光器的仿真。2、在对光纤光栅理论分析的基础上,对均匀Bragg光栅的光学特性进行了仿真,并详细研究了光栅的参数对其反射谱和时延的影响。最后研究了光纤光栅的制作技术,并通过实验制作了Bragg光栅。3、运用传输矩阵法对取样光纤光栅的特性进行了仿真,分析研究了取样光栅的参数对其梳状反射谱的影响规律。设计了一种对取样光栅切趾的方法,并以仿真加以验证;最后研究了取样光栅的制作方法和调谐手段。4、设计了一种基于线性腔掺铒光纤激光器和取样光栅的波长可调谐光纤激光器。先对以Bragg光栅为反射腔镜的线性腔掺铒光纤激光器建立了模型进行仿真分析。分析中研究了各项参数对激光器性能的影响,并给予了优化方向。接着将设计的波长可调谐方案应用于所建立的模型当中,即以取样光栅取代Bragg光栅作为激光器的反射腔镜,并给予仿真验证;最后进行了实验。仿真与实验结果共同表明,这种波长可调谐光纤激光器能够以较小的光栅反射腔镜的波长调谐量获得较大的输出激光波长调谐量,实现波长在符合ITU-T波长的间隔上进行准连续调节。