长周期光纤光栅（Long Period Fiber Grating,LPFG）是一种透射型无源光纤器件,它的共振波长和共振峰幅值对外界环境的变化非常敏感,LPFG在通信、传感、滤波、激光器等领域有着广泛的应用。边孔光纤在纤芯旁分布有两个对称的圆孔,且圆孔尺寸较大,便于样品溶液的流入与流出,所以边孔光纤适合用做微流操控。本文利用CO₂激光器在边孔光纤上写入双LPFG,制作出一种级联式光纤光栅传感器,该传感器不仅能够同时测量双样品溶液的折射率,在折射率传感时还具备温度补偿的优势。本论文的主要研究内容如下:首先,对耦合模理论进行分析,利用传输矩阵法对LPFG的传输光谱进行仿真,研究了共振峰深度、共振波长、带宽宽度和周期数目、周期长度、折射率调制深度之间的关系。另外还对级联长周期光纤光栅的理论进行了细致的分析。其次,完成了CO₂激光写栅系统的搭建、长周期光纤光栅的制作和微流式级联光纤光栅传感器的设计与制备。通过石英毛细管对光栅区域的封装,实现了微流样品的实时更换,达到对样品溶液折射率测量的目的。最后,对该微流传感器的折射率与温度特性进行实验测量,实验结果表明,两个LPFG共振峰的折射率灵敏度分别为-88.724nm/RIU和-79.474nm/RIU,温度灵敏度分别为52.0pm/℃和55.7pm/℃,利用折射率和温度灵敏度推导出微流传感器的传感矩阵,之后对其双参数同时测量进行实验验证,通过理论与实验数据对比,验证了该传感器双参数测量的可行性。