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本文首先研究了长周期光纤光栅（long period fiber grating，LPG）及其耦合原理，介绍了写入LPG的方法并着重讨论了高频CO2激光器逐点写入法的优势、具体的操作步骤以及注意事项等。此外本文在一种新型特种光纤——悬挂芯光纤(embedded-coreoptical fiber, ECOF)上写入LPG并基于这种悬挂芯长周期光纤光栅（long period fibergrating in embedded-core fiber，ECOF-LPG）设计制备悬挂芯光纤马赫泽德干涉仪（Mach-Zehnder Interferometer in embedded-core fiber, ECOF-MZI）以及抗弯型ECOF-LPG等器件，测量并分析了这些器件的传感特性。 首先，搭建光栅写入系统，成功搭建系统后利用高频CO2激光器在ECOF上写入LPG，对ECOF-LPG样品的温度、应力以及弯曲特性进行了测量，对比分析其与传统单模LPG的优缺点;详细介绍了LPG的成栅原理，采用有限元分析与数值计算相结合的方法对ECOF-LPG进行理论分析，确定了这种特种LPG的谐振峰是由纤芯模LP01与包层模LP91之间的耦合所决定的;然后，根据LPG成栅原理设计并制备ECOF-MZI，研究了两个LPG之间的距离对样品透射谱的影响，同时对三峰样品的温度、应力以及折射率特性进行了测量和分析，实验结果表明，这种新型的光纤器件在温度和应力两方面的表现与传统单模LPG类似，折射率测量分为外部和内部两部分进行，该样品对外部折射率并不敏感，但是其内部折射率的表现具有非常大的潜在应用价值;最后，利用ECOF-LPG的弯曲特性与弯曲方向有关的特点，设计制备一种抗弯型ECOF-LPG，将两段ECOF错位对芯焊接起来，再在其上写入LPG并进行弯曲特性的测量，测量结果表明，这种抗弯型ECOF-LPG能够较好的免疫弯曲对透射光谱造成的影响，推进了新型光纤器件的进一步发展。