光纤布拉格光栅（Fiber Bragg grating,FBG）是一种广泛应用于光纤通信和光纤传感领域的关键器件,普通FBG在高温环境下长时间工作其光敏特性会逐渐衰退甚至完全擦除,从而限制了光纤光栅在高温传感领域的应用。然而,通过高温退火（850～950℃）可以使FBG在高温擦除后重新生长形成的热重生光纤光栅（Regenerated fiber Bragg grating,RFBG）,能够在1000℃以上的高温环境中稳定工作,并且性质稳定。但经高温退火处理后,RFBG的机械强度较一般FBG显著下降,使得RFBG难以满足工程应用的需求。本文基于相位掩模法,设计、优化并搭建了一套光纤光栅刻写系统,研究了FBG的刻写与性能。通过采用单模石英光纤,在所制备的具有良好测高温效果的RFBG的基础上,对光纤光栅的轴向应力和石英光纤中分子组分与结构进行了研究,分析与推论了RFBG脆性的成因。其主要研究内容如下:（1）在传统相位掩模法刻写光路的基础上,通过加入扩束系统使得激光光斑更加均匀可调。标定了激光器在传输过程中的损耗,其损耗近95%;研究了曝光能量、光纤种类、栅区长度等条件对光栅光谱性能的影响,使得所搭建的平台能够精确、定制化刻写光纤光栅。评估了载氢光纤与B/Ge共掺光纤的光敏性差异,研究结果表明:由于其掺杂的不同,光敏光纤在曝光38.68J能量后,FBG的反射率为98.17%。在同样条件下,载氢光纤刻写的FBG反射率为82.98%;但继续曝光到77.36J能量时,载氢光纤刻写的FBG反射率可达到99%。（2）搭建了光纤光栅热重生实验平台,并对所制备的RFBG进行了高温测试,其温度灵敏度达15.6pm/℃,在100～1000℃区间均有很好的线性响应度。分析了RFBG的退火程式,探求了最佳的退火温度,通过对比发现,在925℃下退火后,重生率最高为61.1%;通过分析得到最佳退火温度在920℃～935℃之间,当温度低于900℃时,退火重生到饱和的时间较长,增加了制备RFBG的不确定性;当温度高于950℃时,退火会导致光谱特性变差。通过光纤轴向应力测试及材料内部组分分析,研究了退火前后光纤光栅的性能变化,发现光纤光栅退后前后状态改变的主要原因是退火时的温度过高,使得光纤内部的取向变小,内部压应力与拉伸应力都减小,导致结构不如原始光纤紧密,使得机械性能降低,脆性增大。该工作为提高RFBG的机械性能,解决其脆性问题提供了可靠的理论与实验依据。（3）通过使用不锈钢钢管和高温陶瓷胶的方式对热重生光纤光栅进行了封装。封装后的RFBG传感器的温度灵敏度为14.8pm/℃,对光栅脆弱的栅区起到了很好的保护作用。通过在已有的光电电路板加上AWG搭建了一套解调设备,同时实现了分布式温度测量,在0～20℃下温度灵敏度为0.414℃_-1;在100～150℃下温度灵敏度为0.3784℃_-1。