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随着云计算、物联网以及高清晰度电视等宽带综合业务的出现和推广，对通信速率和稳定性也提出了更高的要求，以DWDM为基础的全光网络，避免了光电转换代价，突破了电子瓶颈的限制，是解决高速传输业务发展的最佳方案。实现DWDM全光网络无瓶颈的高速传输，这就要求各分立器件是具有高速集成的全光器件，由此，光纤光栅以不可比拟的优势，受到通信界的广泛关注和深入研究。近几年得到迅速发展的光纤光栅是一种新型光纤无源器件，因其易于与光纤通信系统兼容实现全光纤化的优点，被广泛应用于可调谐滤波器中作为波长选择和调谐元件。基于光纤布拉格光栅的法布里-珀罗(FBG-FP)结构型器件更是表现出了极大的优势，不少研究报道了将FBG-FP滤波器作为选模元件用于光纤激光器中实现单纵模激光输出。在全光通信中，对动态密集波分复用网络进行灵活控制管理的关键设备是可重构光分插复用器(ROADM)，它不仅可以有选择地对需要的光波长进行上下载，还可以通过调节输入光功率，使输出光信号达到动态增益均衡，从而实现密集波分复用信道的分插功能。本文根据DWDM系统对光纤可调谐滤波器的具体技术要求，深入分析和模拟研究了基于光纤布拉格光栅的可调谐窄带滤波器及其在DWDM系统中的应用。主要研究工作包括：(1)提出了一种基于多个FBG的全光纤型FP腔结构滤波器，目的在于改善单腔结构的滤波效果，通过对多腔FBG-FP结构透射特性进行详细的理论分析与数值仿真，得出结论：只要组成光栅的反射率提高，就可以增强谐振峰过渡带的滚降特性，当用于不同应用时，通过调节腔长可以得到所需的透射谐振峰线宽。与单个FBG-FP相比，多个光栅组成的FP腔具有更好的滤波特性。(2)本文采用OptiSystem光通信软件对FBG-FP腔型可调谐滤波器在可调谐光纤激光器中的应用进行了分析与研究。结果表明，采用上述光纤Bragg光栅组合型可调谐滤波器可以实现光纤激光器单纵模激光的输出。(3)设计了一种基于FBG-FP腔可调谐滤波器的新型ROADM，与以往FP型ROADM不同的是，该器件的输入端和下载端在同一侧，上载端和输出端口在另外一侧。经仿真分析研究，该器件的光功率损耗约为1dB，且各信道可达到动态增益均衡。(4)针对光器件的特性，利用OptiSystem光通讯仿真软件对引入该ROADM的DWDM系统进行仿真，对整个系统的光学性能指标和功能特性进行测试和分析。对眼图和误码率的测试分析表明此种结构的ROADM符合设计标准，其应用对DWDM系统的影响不大，由此构成的DWDM系统功能达到设计要求，能够充分满足全光网络的需求。