光纤光栅体积小、结构简单，相比与其竞争的其他光学器件，还具有天然的低插入损耗(Insert Loss，LS)和易准直等优势，同时其全光纤结构与光纤通信系统兼容，更利于未来实现光通信全光集成的目标.随着紫外写入技术的成熟与进一步发展，光器件应用的光纤光栅规模制造成本进一步降低，因此得到了越来越多的关注和相应的研究投入。现在光纤光栅已逐渐成为光纤通信和传感系统中关键的器件，发挥着越来越重要的作用。　　 光纤光栅中包括折射率调制、切趾(apodization)、啁啾(chirp)、相位在内的众多参数均可改变，如此之高的自由度，使得制作具有各种期望的光谱特性和响应的任意复杂光栅结构成为可能。光纤光栅结构的多样，带来种种优异的通信或传感方面的特性，因此光纤光栅器件广泛应用于光通信和光纤传感系统中。在光纤光栅的众多应用之中，光纤光栅滤波器已经成为不可或缺的重要元器件。　　 借助采样光纤光栅中的等效技术，本文作者设计并制作了基于多重等效相移的超窄带宽光纤光栅滤波器。该光纤光栅结构具有优秀的超窄带宽滤波曲线特性，可用于特定波长选择和窄带滤波等应用。该设计的优点同样体现在光纤光栅的制作过程中，利用现有的普通均匀相位掩膜板和亚微米精度的位移控制台，在载氢光纤和光敏光纤上实现了原本需要特定的复杂相位模板和纳米级精度位移控制才可能获得的相移光纤光栅滤波频谱特性。　　 本文首先对光纤光栅和写入技术的发展历史进行了简要介绍，列举了几种光纤光栅的制作方法及相关技术；为分析光纤光栅频谱响应特性，文章系统地比较了几种最常用的光纤光栅模拟计算方法。经过适用性、精确性和计算时间等方面的比较，最终采用了基于耦合模理论(Coupled Matrix Theory，CMT)的传输矩阵法(Transfer Matrix Method，TMM)；随后文中介绍了为本文提出的光栅设计提供理论基础的等效原理以及采样光纤光栅中的等效相移(Equivalent Phase Shift，EPS)，并借助数学分析工具对其成因进行了分析。　　 本文作者设计了-种基于多重等效相移的采样光纤光栅滤波器结构，即使用等效相移代替真实相移，在采样光纤光栅的透射频谱中构建出基于多重相移的超窄带宽带通滤波结构。两种分别使用了2个和5个等效相移的优化序列结构，均能够在实现超窄带宽滤波的同时提供出色的平顶平坦的滤波曲线。同时，仅使用前面提到的普通均匀相位模板和亚微米PZT位移控制台，将带有5个等效相移的优化序列光栅结构分别刻写在载氢光纤和光敏光纤上，并利用光矢量分析仪(Optical Vector Analyzer，OVA)检测光栅的频谱响应，证实了该光栅结构设计能够灵活实现其预期的光学特性。得益于采样光纤中的等效原理，本文提出的光栅设计能在获得高性能光纤光栅的同时，保证光栅制作低需求与低成本，这对该类光栅设计的实际应用有很大的好处。