随着光通信技术的飞速发展，人们对大容量、长距离传输的通信系统的要求越来越高。光纤激光器的优势日益显现出来，其中可调谐掺铒光纤激光器因其调谐范围宽、稳定性强、激光质量好、激光阈值低和转换效率高等优点，备受人们关注，并广泛应用于通信、传感、医疗、军事等重要领域中。本文对可调谐掺铒光纤激光器进行了研究，设计了两种基于Sagnac环的环形腔可调谐掺铒光纤激光器。主要内容包括：1.简述了课题的研究背景和意义，对可调谐光纤激光器及Sagnac环进行了简单的介绍及分类，并对其研究现状及成果进行了概括总结。2.从激光条件、谐振腔、泵浦及阈值特性出发，阐述了光纤激光器的原理。利用琼斯矩阵理论，分析了几种常用光学元件。对三种典型滤波器做了理论推导及仿真。3.设计了一种基于嵌入FBGs的Sagnac环的双波长可开关掺铒光纤激光器。将两个光纤Bragg光栅和一个偏振控制器（PC）放置在Sagnac环中作为选频器件（FBG-FSI），利用光纤Bragg光栅的选频原理选出满足布拉格波长的激光，通过调节环内PC，改变各波长的增益损耗，控制单双波长输出。此外，还对FBG-FSI中耦合器的耦合比对滤波特性的影响做了实验研究。当耦合比为50:50时，滤波性能最佳。此时，以980nm的激光二极管（LD）作为泵浦源，在室温下得到了稳定的单波长和双波长激光输出，在2小时内，双波长峰值功率波动小于0.7dB，边模抑制比(SMSR)分别为41.10dB和39.88dB。4.设计了Sagnac环和M-Z级联的滤波器。实验测得封装好的M-Z滤波器的梳状谱周期为2.2nm，每个峰的透射带宽约为1nm。调节接在M-Z上的直流驱动电压，可以实现梳状谱左右移动。实验选取保偏光纤（PMF）的长度为10m，测得带有单段PMF的Sagnac环滤波器的梳状谱周期为0.42nm，大约为M-Z周期的五分之一，且在M-Z的每个峰的透射带宽内必有两个透射峰。将Sagnac环与M-Z级联，对其透射谱进行了模拟仿真与实验观测，实验结果与仿真结果基本一致。首次提出了一种基于Sagnac环和M-Z级联滤波的可调谐掺铒光纤激光。谐振腔中加入一段15km长的单模光纤，用来产生非线性效应，稳定双波长输出，获得多波长激光。实验得到的激光3dB带宽均小于0.07nm，峰值功率大于-17dBm，SMSRs大于32dB，单双波长的功率最大波动分别为1.2dB、1dB，实验还获得了三波长激光输出。通过对驱动电压与Sagnac环中PC的调节，实现了各波长激光在2.2nm范围内整体连续可调谐。