光纤布拉格光栅是一种优良的传感器,较传统的电信号传感器,其具有高绝缘、抗电磁干扰,耐腐蚀以及便于复用和组网等优势。由于这些优点,目前光纤布拉格光栅已经大量应用于桥梁、建筑、电力能源等地方的结构监测。然而,像如航天航空这类高空低温环境下的相关研究较少,且其中仍有许多科学问题值得研究。本论文主要针对在低温下光纤布拉格光栅的温度灵敏特性进行研究,主要内容如下：1.对熔融石英材料的温度特性的研究。分析研究熔融石英材料的热膨胀特性,并且以熔融石英折射率与温度的响应关系,推导得出熔融石英的热光特性。结合二者的理论计算,讨论了光纤布拉格光栅在10℃至-250℃的温度灵敏度特性。2.在实验室现有条件下,基于自主研发的光纤光栅解调仪、ASE光源、低温恒温槽(温度范围在10℃至-80℃,精度0.1℃)搭建了光纤布拉格光栅低温特性试验平台,并针对裸光纤布拉格光栅展开了相应的低温温度特性试验。实验结果验证了,在-45℃至-80℃的区间内,光纤布拉格光栅的温度灵敏度系数将不为常数,且灵敏度系数逐渐降低的推论。3.采用工字型殷钢为基底,通过铝材封装裸光纤布拉格光栅。研究了这种工字型结合铝材封装的增敏性能,讨论了增敏性封装对于改变光纤布拉格光栅在低温区(10℃至-80℃)的影响作用。