本[发明专利]公开了一种复合腔光纤激光器,包括主腔和内嵌于主腔内的子腔,主腔包括抽运光源、波分复用器、增益光纤、光纤耦合器和偏振控制器。增益光纤设于子腔内为带有平面光纤端面的拉锥增益光纤,主腔与子腔共用增益光纤且通过空间准直耦合进行对接而实现光路连通。该光纤激光器的主腔和子腔能基于独立的脉冲产生机制分别产生异种脉冲格式。本[发明专利]还公开了实现异种脉冲格式相干调制的方法,通过调节抽运功率与偏振控制器可以实现子腔产生的控制脉冲对主腔产生的信号脉冲进行相干调制,不仅能获得异种脉冲格式构成的多脉冲叠加态,还能获得异种脉冲格式之间的光场相干调制技术,在脉冲编码技术,全光延时,全光存储及全光控制等领域中有广泛应用。