本文从单个长周期光纤光栅入手,模拟研究了其光谱特点以及折射率传感特性,研究发现：在环境折射率小于包层折射率的条件下,LPG的谐振峰整体是随环境折射率的增大往短波长方向漂移。但是谐振峰的漂移速度还与形成谐振峰的包层模的级次以及包层半径有关,谐振峰的级次越高、包层半径越小时,漂移速度越快。以此为出发点对模间干涉反射式长周期光纤光栅的折射率相位传感器的敏感特性进行了理论与实验研究。理论与实验取得了很好的一致性,并且通过研究发现,对于反射式LPG测量折射率使LPG免受待测液的影响,可以减少环境对谐振峰的影响,并且使得传感器的相位灵敏度达到最大。同样在测量过程中,通过选择长谐振波长,使用高次包层模以及减少包层半径和增加干涉光纤长度都将使得传感器的相位灵敏度有效增大。但是在实验过程中,包层半径减小将直接影响传感头的机械强度,并且干涉臂的长度也不能做得太长,所以本文中的实验是通过使用1510-1590nm长波段光,以及LPG的一阶9次包层模形成的谐振峰作为干涉区,光纤的包层半径不变,干涉臂长14.2cm作为传感器结构。得到了在1.33-1.38范围内相位灵敏度与环境折射率呈近似线性关系,并且得到平均为-1911.96°/RIU的折射率灵敏度；在折射率大于1.38后,相位改变与环境折射率呈高阶曲线关系,并且得到最高折射率灵敏度达到-74108.01°/RIU。本文提出了运用交叉相关解调算法实现折射率解调的方法。将该解调算法应用到实验中,得到在折射率为1.369附近分辨率为6.8×10-6RIU,在折射率为1.4228附近分辨率为3×10-6RIU的解调精度。