可调谐光纤激光器是光通信和光纤传感系统中的关键器件,实现高强度、大调谐范围的激射输出是近期该领域研究的热点问题。本文以环形腔掺铒光纤激光器(EDFL)为研究对象,以模式干涉型滤波器和Sagnac滤波器为调谐原件,通过施加轴向与切向应变,分别实现了4.7nm和12.4nm的波长连续调谐。主要研究工作如下:(1)利用OptiSystem软件,构建了环形腔光纤激光器仿真模型,分析了输出光功率与泵浦功率、掺铒光纤(EDF)长度、耦合器分光比之间的对应关系。基于最佳分光比与EDF长度,搭建了环形腔EDFL实验测试系统。(2)分析并制备了马赫增特型(MZ)滤波器,构建了基于MZ干涉滤波器的光纤激光器系统,实验结果表明,MZ型激光器不便于单纵模激光输出,稳定性低。进一步构建了基于多模干涉型(MMI)滤波器的光纤激光器系统,优化了制备参量和输出光谱,获得了高强度、高稳定性的激光输出。将MMI滤波器结构置于微位移平台上,通过施加轴向应变,开展了光纤激光器波长调谐实验研究。实验结果表明,在0～3000με范围内,激射波长从1559.3nm蓝移至1554.6nm,可调谐范围达4.7nm。调谐过程中,激光波长的消光比达37.74dB,线宽为0.144nm。(3)为拓展调谐范围,理论分析了基于保偏光纤的Sagnac滤波器的干涉原理与切向应变调谐原理,优化了保偏光纤长度及滤波器的输出光谱。进而,开展了基于保偏萨格奈克(PMF-Sagnac)滤波器的切向应变型可调谐光纤激光器实验研究。实验结果表明,通过精细调节保偏控制器,激射波长可以获得0.14nm线宽的单纵模输出。施加切向应变0～314rad/m的范围内,可实现12.4nm的连续调谐,且激光器的波长与功率的稳定性分别被限制在±0.046nm和±0.42dB内。