光纤光栅传感器是近年来迅速发展起来的一种新型传感器,除具有传统电类传感器的功能外,它还具有分布传感、抗电磁干扰、精度高、长期稳定性好等优点。光纤光栅可分为布喇格、啁啾和长周期光栅三种,其中长周期光栅由于具有独特的性能,在某些应用领域显示出突出的优越性,受到人们的重视,具有广泛的应用前景。本课题研究长周期光栅的制作和应用,采用振幅掩模法制作长周期光栅,通过选择适当的光纤、适当的光路设计、设计合适的掩模板、恰当的曝光时间和频率、退火的温度和时间等,摸索出一套切实可行的、可批量生产的长周期光纤光栅制作工艺,并在此基础上对长周期光栅的温度和轴向应力特性进行了理论分析;研究长周期光栅的折射率特性和双折射效应,取得了一些成果。本文所做的主要工作包括:1. 分析了长周期光纤光栅的形成机理,研究了光纤的光敏性以及氢载增敏机制;2. 详细介绍了利用振幅掩模板写入长周期光纤光栅的方法;3. 详细阐述了长周期光纤光栅的耦合模理论,从理论上研究了长周期光纤光栅的温度和轴向应力特性;4. 从理论和实验上研究了长周期光栅的折射率特性和双折射效应,阐述了其实际应用价值。