啁啾光纤光栅具有反射带宽宽、群时延渐变、体积小、插入损耗低、与光纤系统兼容等优点，这使啁啾光纤光栅在光纤通信及传感等领域有着独特的应用价值。然而，用制作光栅常用的相位掩模法获得的啁啾光纤光栅成本较高，而且，一旦光栅制作成功很难按需要对光栅再进行调谐，这些都限制了啁啾光纤光栅的设计和应用。因此，寻找一种成本低廉且光栅可根据需要调谐的啁啾光纤光栅制作方法一直以来是国内外学者关注的热点。　　各向异性材料光纤与普通二氧化硅光纤比较具有独特的光学特性尤其光学非线性特性。与普通各向同性材料光纤光栅相比，各向异性材料光纤光栅具有更大的零色散点调节范围和更高的反射率，且对光纤光栅的线性和非线性特性影响更为显著。因此，对各向异性材料光纤光栅光学特性的深入分析显得尤为重要。　　本论文结合导师科研项目—山东省自然基金项目：光纤光栅非线性及其应用研究,项目号: ZR2009AM017，以布拉格光纤光栅为研究对象，对FBG啁啾调谐方法和单轴晶体包层FBG的光谱特性进行了研究，并开发了单轴晶体包层FBG光谱特性模拟软件。主要内容包括：　　1、提出了一种FBG啁啾调谐方法。利用有限元法对光纤光栅啁啾调谐装置进行了模拟分析，并进行了实验研究，获得了一种光纤光栅的啁啾调谐装置和方法。调谐过程中光栅中心波长没有明显变化，最大带宽展宽量达到0.8nm，通过引入修正因子η=0.315，理论分析与实验结果吻合很好。　　2、对单轴晶体包层光纤Bragg光栅反射谱特性的模拟。推导了包层为单轴晶体的光纤理想正规模特征方程，应用中值定理，结合Matlab的数值求解，提出了这一超越方程的一种求解算法，并在此基础上，对包层为单轴晶体材料的光纤Bragg光栅的反射谱与包层折射率关系进行了模拟分析。　　3、开发了单轴晶体包层FBG光谱特性模拟软件。在精确理论模型的基础上，模拟计算包层为单轴晶体材料的Bragg光纤光栅反射谱，分析光纤光栅的特性。该软件对各向同性包层FBG和单轴晶体包层FBG均适用。　　4、利用软件分析单轴晶体包层光纤光栅的光谱特性。结果表明kcl对γ-λ曲线有很强的影响，不同的kcl值的反射波中心波长发生了明显的偏移，偏移量与kcl的取值有关，波形形状与kcl=1时完全一样。Kcl＜1和kcl＞1时对反射谱曲线的影响有很明显的不同，当kcl＞1时，相对于kcl=1时的光栅谱中心波长发生蓝移；当kcl＜1时，相对于kcl=1时的光栅谱中心波长发生红移，且kcl=1曲线的反射率最大值低于其它kcl曲线的最大反射率值。当kcl在1.0附近取值时，光栅反射率变化很大，kcl从1.0增加到1.005光栅反射率是降低的，当kcl=1.005时反射率达到最小值，只有12％，当kcl=1.006时，反射率迅速增至78%，当kcl=1.007时，反射率的值达到100%。