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自从1960年梅曼成功研制了第一台红宝石激光器,激光器便受到了高度关注,激光器的功能及种类也越来越多。随着激光技术的逐渐成熟,在制造业,医疗技术,国防科技等领域起到的作用也越发巨大。其中,单纵模激光器以其光束质量好,相干长度长,谱线宽度窄等优点被广泛应用于激光雷达,激光测距,激光遥感,光通信,光传感,全息影像,激光医疗,高分辨率光谱学和光频标准等领域。本文是基于新型可调谐单纵模光纤激光器的实现技术展开工作,研究内容包括:第一,提出了一种基于反四波混频效应的新型可调谐单纵模光纤激光器。反四波混频效应是一种非线性自参量自放大效应,即当光经过器件正色散区时,光谱会被窄化。两个实验中,一段5公里长的色散位移光纤(dispersion shifted fiber,DSF)和一个非线性半导体光放大器(nonlinear semiconductor optical amplifier,NL-SOA)作为正色散器件分别添加在环形腔内实现线宽的窄化。在经过多次循环后,腔内形成稳定激光振荡,单纵模激光输出便能得到。在基于色散位移光纤的单纵模激光器的实验中,实现了1534.96 nm到1570.02nm波长范围内连续可调谐的单纵模激光输出,线宽小于6.5 kHz,边模抑制比大于65 dB。因为在基于非线性半导体光放大器的单纵模激光器中添加了一个梳状滤波器(comb optical filter,COF),实现了1530 nm到1586 nm波长范围内连续可调谐的波长间隔为0.4 nm的双波长单纵模激光输出,线宽小于8 kHz,边模抑制比大于40 dB。第二,通过在环形腔内加入一个微环谐振腔(silicon micro ring resonator,SMRR),因为微环谐振腔的极窄通道从而实现单纵模激光输出。实验中得到了可调谐范围为1538nm到1583 nm的单纵模激光输出。其边模抑制比大于50 dB,线宽小于7 kHz。第三,利用一个啁啾光纤光栅(chirped fiber Bragg grating,CFBG)构建一个特殊复合腔结构,使光可以沿不同光路循环,等效于多个复合腔。该结构有效提高了纵模间隔。实验中,结合可调谐光滤波器,最终实现了可调谐范围为1535 nm到1565 nm,线宽小于8.5kHz,边模抑制比大于50 dB的单纵模激光输出。