当前,光纤光栅的发展比较成熟,且光纤光栅传感器已被应用于各行各业。然而,在极端环境下比如高温环境(大于300℃),光纤光栅的研究存在一些难点和困难,也是目前比较热门的研究方向。虽然有些理论还不够成熟例如再生光纤光栅.的理论模型,但本论文从理论与实验相结合的角度,深入分析了超高温光纤光栅的成栅技术及实验结果。本论文主要从以下三个方面进行了相关研究,现将主要工作总结如下:首先,从课题研究的背景出发,概述了当前超高温光纤光栅的发展与应用状况。分别介绍了当前主要超高温光纤光栅的种类及它们的发展状况,从当前市场应用的角度,给出自己对超高温光纤光栅发展前景的描述。其次,从基础方法研究方面,比较详细地推导了光纤光栅的耦合模理论及传输矩阵法,介绍了光纤光栅的分类及主要的制备方法,并对光纤光栅进行了理论仿真,给出一些光纤光栅的反射谱和透射谱,并分析出其长度和折射率调制深度的变化会对光谱产生一定的影响。研究了种子光栅在退火过程中的反射峰值功率及光栅擦除时间和新光栅生长完成时间之间的关系模型。从理论上对光纤光栅的温度、应变与中心波长之间关系进行分析,推导出光纤光栅温度、应变灵敏度分别与温度、应变和中心波长之间的关系。再者,从实验方法研究方面,介绍了可以应用在超高温环境中的再生光纤光栅的制备方法,详细介绍了再生光纤光栅的形成机理及其制备过程。此外,通过实验分析种子光栅热处理温度与反射峰值功率、光栅擦除时间、新光栅生长完成时间之间的关系,通过Matlab编程进行数据拟合,得出它们之间关系的拟合曲线。采用对种子光栅实施高温退火的方法,制备出再生光纤光栅并研究其与种子光栅的温度与应变特性。在高温测试方面,研究在不同温度下其中心波长和温度之间的关系曲线,得出其温度灵敏度;在应变测试方面,采取不同直径的再生光纤光栅分别在不同温度下进行应变测试,计算出应变灵敏度,并得出减小包层可以增加其应变灵敏度,温度对应变灵敏度的影响不大的实验结论。通过实验定量分析了不同光栅的机械强度,验证了种子光栅经过高温退火以后,其轴向所能承受的应力会大幅度降低。