光纤光栅外腔半导体激光器具有输出单纵模、线宽比较窄、温度稳定性高等优点，随着信息技术的发展，光纤光栅外腔半导体激光器以其独特的优点得到了广泛的应用。因此研究光纤光栅外腔半导体激光器锁模特性成为了热点问题。文章首先介绍了外腔半导体激光器的组成及其国内外发展现状，详细的论述了以光纤光栅作为外腔的优点及其意义，简单介绍了国内外目前的研究方向。本文介绍了光纤光栅的理论模型，通过耦合模理论推导出了光纤光栅反射率的表达公式，并且通过理论计算说明了光纤光栅的选模原理，通过传输矩阵理论推导出了双光栅的理论模型；详细论述了光纤光栅作为外腔的选模原理；利用等效腔模型，推导出了等效反射率的计算公式，论述了光纤光栅作为外腔引起的阈值变化；通过多模速率方程详细的分析了光纤光栅半导体激光器的特性。通过实验详细的研究了前端面反射率、光纤光栅反射率、楔形耦合光纤端面反射率的大小对锁模特性的影响；论述了耦合效率和温度的变化对锁模特性的影响。结果表明：前端面反射率和楔形耦合光纤端面反射率的大小是能否锁模的关键因素，随着前端面反射率和楔形耦合光纤端面反射率的减小，输出光谱呈现单峰结构，边模抑制比>30dB，能够实现锁模，并且两者的数值越小，边模抑制比越大，锁模效果越好，这是因为两者的反射率越低，外腔模的作用越大，内腔模被抑制住。光纤光栅存在一个最佳的反射率，随着光纤光栅反射率的增加，边模抑制比逐渐增大，但是当其增大到一定程度边模抑制比减小，这是因为随着光纤光栅反射率的增加，将造成透射率的减小，输出功率下降，因此边模抑制比减小。耦合效率越大，等效反射率越大，阈值电流减小，同时输出功率增加，边模抑制比增加，提高耦合效率可以有效的增加输出功率。最终通过优化各个参数，可以是输出光波为单纵模，波长范围在974±0.1nm范围内，线宽<0.6nm，边模抑制比>45dB，在注入电流为100mA时，输出功率可以达到50mW以上。