近几年，随着国内外工农业的发展和科技的进步，对环境温度和湿度准确测量的需要越来越多。在化工、燃气、煤炭等领域中，需要在易燃易爆等危险场所进行温湿度的测量，因此对使用的传感器提出了特殊要求。由于用光纤光栅制作的各类传感器有非常好的绝缘性、稳定性以及灵敏性，所以很适合用于上述特殊环境中。本文基于光纤光栅实现对温度和湿度的同时测量。主要研究内容如下：　　首先，对光纤光栅传感技术进行介绍，其中包括光纤光栅传感技术发展与应用。简述本课题研究背景，总结了近几年来国内以及国外采用光纤光栅对温湿度测量的研究现状，为后续传感器的设计提供了思路。　　其次，详细的探讨了光纤光栅常见的理论分析方法耦合模理论和传输矩阵法。并且利用传输矩阵法分析了光栅的周期、栅长以及外界折射率对布拉格光纤光栅和长周期光纤光栅光谱的影响，并且进行了仿真。为温湿度传感器的设计与制作提供了理论上的支撑。　　再次，设计了一种基于长周期和布拉格(LPFG-FBG)级联光栅的温湿度传感器。详细的分析了温度和湿度的传感原理；通过系统的研究影响传感器对湿度灵敏度的因素，起到优化传感器性能的目的；搭建实验系统，最终实现了对温度和湿度的同时测量，对湿度的最高灵敏度可达94.34pm/％RH。　　最后，设计了一种布拉格光纤光栅与光纤法布里-珀罗腔(FBG-FP)温湿度传感器。详细分析了 FBG-FP腔传输特性以及传感器对温度和湿度的传感原理；将 FBG-FP腔进行封装，并进行传感器的制备；搭建实验系统，实现了 FBG-FP温湿度传感器对温度和湿度的同时测量。对湿度和温度的最高灵敏度可达0.0682dB/%RH和10.88pm/℃。