集成光学声光可调谐滤波器(IAOTF)具有可调范围大、带宽窄、调谐速度快、插入损耗低、通道驱动功率低等优点,并且可以实现多波长同时选择,因此在未来的波分复用网络中极有应用潜力,如波分复用(WDM)的局域网中作为多通道变换、分配、分集、路由和用户收发多路器等。此外,声光可调滤波器还常用于半导体激光器快速可调滤光,以及快速扫描光谱仪、辐射计、多谱影像、光探测、Raman散射测量、分光仪等。本论文研究的内容主要有以下三部分组成:1.准共线型AOTF特性研究,根据耦合模理论推导出准共线型AOTF的模式转换效率表达式,并采用Matlab编程得到AOTF的理论滤波特性,然后与实验测得的AOTF的滤波特性进行对比。2.基于准共线型AOTF的可调谐掺铒激光器的研究:首先提出一种以单级偏振无关准共线型AOTF作为调谐元件的环形腔掺铒光纤激光器的结构,并对其在环形腔中实现频移补偿的工作原理及输出特性进行了理论分析和数值计算,然后在实验上实现了环形腔声光可调谐掺铒激光器系统,并将实验数据和理论计算数据进行对比并分析误差产生的原因。3.宽带集成光学AOTF光谱仪的研究:首先为了增加光谱仪的光谱测量范围,对宽带叉指换能器进行了研究,并提出新型的AOTF结构(双宽带叉指换能器)进一步扩展了光谱仪的测量范围。其次是在理论方面对双宽带叉指集成光学AOTF光谱仪的各种特性进行了详细的分析。最后提出了利用傅利叶退卷积的方法提高光谱仪的性能。