随着大容量光纤通信的快速发展,波分复用系统成为通信传输中不可或缺的一部分。波分复用系统的日益发展对提供稳定光源的激光器提出了新的要求,只能提供单一光源的单波长激光器将逐渐被可稳定为多通道提供光源的多波长激光器所取代。此外,性能良好的多波长激光器也同样在光谱分析、生物医学、光纤传感等领域得到了广泛的应用。本论文以设计性能良好的光纤滤波器为突破口,深入研究了稳定可切换可调谐的多波长掺铒光纤激光器。论文得到的主要研究成果如下:(1)基于三芯光子晶体光纤,提出了一种在线型三芯光子晶体光纤M-Z滤波器。通过Rsoft软件对三芯光子晶体光纤建模,并结合耦合模理论的分析研究,对滤波器透射谱进行了分析与验证。对滤波器从偏振依赖性及轴向应力性进行了实验测试,得到了最小插入损耗约为13 d B,消光比大于8 d B,应力线性调谐灵敏度达2.07 pm/με的透射谱。(2)基于所提出的三芯光子晶体光纤滤波器,得到了一种稳定可切换可调谐的多波长掺铒光纤激光器。通过适当对偏振控制器的调节,单、双、三波长激光的互相切换得以实现。其中单波长激光的边模抑制比达44 d B以上,多波长激光的边模抑制比均不低于36 d B。通过改变施加在滤波器上的轴向应力,还可得到单、双波长激光的调谐输出,对应的调谐范围分别为9.28 nm和6.86 nm,最大应力线性调谐灵敏度约为2.41 pm/με。各状态下的激光具有良好的稳定性能,激光的波长漂移值及峰值功率波动值在两个小时的稳定性测试中分别低于0.06 nm和0.98 d B。(3)分别基于级联滤波器和多模—三芯光子晶体光纤滤波器两种改进结构的滤波器,得到了两种稳定可切换可调谐的多波长掺铒光纤激光器。基于级联滤波器的多波长掺铒光纤激光器,实现了单、双、三波长激光间的相互切换,其中单波长激光的边模抑制比达45 d B以上,多波长激光的边模抑制比均不低于35 d B。此外,还实现了单、双、三波长激光的调谐输出,对应激光的最大调谐范围分别为13.38nm、7.9 nm、4.48 nm,最大应力线性调谐灵敏度约为2.33 pm/με,得到的所有输出激光均具有良好的稳定性能。基于多模—三芯光子晶体光纤滤波器的多波长掺铒光纤激光器,实现了单、双、三、四、五波长激光间的相互切换,单波长激光的边模抑制比达50 d B以上,多波长激光的边模抑制比均不低于35 d B。此外,还获得了单、双、三波长激光的调谐输出,对应状态下的激光最大调谐范围分别为19.58nm、10.34 nm、6.84 nm,最大应力线性调谐灵敏度约为2.19 pm/με,获得的所有激光均具有良好的稳定性及功率均衡性。