随着光纤光栅的理论和制作工艺的发展，光纤光栅的种类日趋增多，已经广泛的应用于光纤通信、光纤传感领域，其巨大的应用价值受到了人们的关注。本文主要研究了光纤光栅的制备工艺，并对光纤光栅在传感和激光器领域的应用进行了研究。首先，介绍了光纤光栅的发展、分类以及制作方法，同时介绍了光子晶体光纤光栅的特点和写制方法，并阐述了光纤光栅的传感特性在各个行业的应用。分析了光纤光栅的理论分析基础和光子晶体光纤的理论分析方法。其次，对光纤载氢增敏技术进行了研究，设计并制作了光纤载氢系统，实现了光纤载氢增敏；研究了不同光纤光栅的刻写工艺，在单模载氢光纤上成功写制了均匀、切趾、啁啾、相移、倾斜以及取样光栅。再次，利用有限元法和耦合模理论，对一种柚子型光子晶体光纤进行了理论分析，通过数值仿真分析了其反射谱特性，研究了光纤的结构改变对其反射谱的影响，实验室完成了此种光子晶体光纤光栅的刻写，理论分析与实验结果能很好的吻合。最后，研究了光纤光栅在传感领域和光纤激光器中的应用。分析了光纤光栅的传感特性，对双光栅矩阵法同时测量温度和压力进行了理论分析，并对其进行了实验研究。分析了掺铒光纤激光器的理论方法，并进行了数值仿真和实验研究。