光纤光栅是一种最具备发展前景的光无源器件。长周期光纤光栅(LPFG)除具有光纤光栅的传统优点外，还具有后向反射小，插入损耗低，阻带带宽宽，对环境变化非常敏感等优点，所以LPFG在通信领域和传感领域具有广泛的应用。由于存在交叉敏感等原因，LPFG在温度传感方面的研究尚未得到普及和应用，因此该研究具有较高的研究价值和实际意义。本文利用高频CO2激光器在单模光纤上一次成功写制LPFG；在大量实验基础上研究了LPFG液体温度传感特性；在综合考虑增敏与去交叉敏感的基础上设计和实现了LPFG液体温度传感器。本文主要内容包括：首先，在LPFG传输基本原理基础之上，结合LPFG形成机理经典分析和LPFG显微照片，推理残余应力释放、玻璃致密化、掺杂剂热扩散等内部原因导致折射率的周期性调制，熔融变形及物理形变等外部原因导致光波导结构的改变，使得LPFG透射谱在谐振波长处形成损耗峰。搭建了高频CO2激光器在普通单模光纤上写制LPFG的实验系统，仔细分析了写制过程中，激光辐射能量和轴向应力对LPFG写制的影响。其次，设计和搭建了LPFG在空气和液体中温度传感特性测量的实验系统。由实验结果可知，LPFG在液体中的温度特性与在空气中的一致，均随着温度的升降，谐振波长分别线性的向长短波长方向漂移，基本成线性关系，并且损耗峰幅值变化不大。定义了参数P来衡量LPFG温度特性的优劣，分析了轴向应力对LPFG温度特性的影响。最后，基于光纤光栅温度传感解调的基本原理，设计了LPFG液体温度传感解调实验系统，从增敏和去除交叉敏感两个角度出发，设计和实现了LPFG液体温度传感器。通过大量实验可得，该LPFG液体温度传感器的温度误差小于3oC。