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光纤光栅传感技术代表了光纤传感的主要研究方向，它具有灵敏度高、抗电磁干扰、耐腐蚀、可遥测、体积小、可埋入工程材料及进行分布式测量等诸多优点，近年来受到越来越广泛的重视。光纤光栅大致可分为光纤布拉格光栅（FBG）和长周期光纤光栅（LPFG），它们虽然在制作方法和理论基础上有很多类似之处，但在传感性能方面各具特色和优势。目前关于FBG传感方面的技术已经发展的相当成熟，但是关于LPFG的传感技术还有待继续探索和研究。解调技术直接决定了传感系统的性能，是光纤光栅技术应用的关键所在。本论文以LPFG传感技术为研究背景进行展开。LPFG传感机理基于将待测参量转化为其响应损耗特征波长的移动量,因此LPFG透过损耗特征波长的移动量反映了待测参量的大小。LPFG信号解调的核心就是如何检测光栅透过特征波长的微小移动量。实际LPFG传感器的信号解调中，待测量与温度间的交叉敏感影响了实际信号解调的有效性，是LPFG研究中必须解决的关键问题，必须加以考虑。目前实验室常用的光谱仪解调方法成本高、体积大，不适合光纤光栅传感技术实用化系统的需要，因此人们对基于波长编码的LPFG信号解调技术提出了多种研究途径，本文将在现有研究基础上，对一种新型的阵列波导光栅AWG的解调方法进行系统研究。本论文的具体研究内容包括：1.在研读大量参考文献的基础上，分析和总结各种基于LPFG的信号解调技术方法，对基于F-P扫描的干涉仪法、单色光边缘滤波法、边缘滤波结合FBG器件等方法进行了分析和综述，在此基础上重点研究了一种新型的解调方法—基于阵列波导光栅AWG的解调方法，对该方法进行了系统深入的分析和实验研究，实验中以应变作为被测量，温度作为交叉敏感参量，研究温度交叉敏感环境下的与应变信号的解调效果。本论文应用此设计原理完成实验，获得数据进行波长漂移和应变的交叉敏感测试模型建立。2.由于信号解调实验中存在温度与应变交叉敏感问题，因此，分析和比较各种敏感解决方法，如参考光纤光栅法、不同包层直径光栅对接法、多段折线逼近法等，决定采用回归分析数据融合算法，来去除实验中温度的交叉敏感影响。基于此方法，建立了理论模型并设计了相应matlab程序，以“软件”的形式来消除温度的交叉敏感。3.对基于AWG的信号解调方法进行了优化改进设计，选择了以悬臂梁作为应变的施加方式，设计和加工了有机玻璃材料和金属材料的悬臂梁。研究了悬臂梁自由端所挂重物与LPFG应变信号的实验关系。4.论文实验测试了温度、应变双参量下LPFG的信号解调效果，设计了基于光谱仪的信号解调实验，获取数据来建立理论模型，然后利用回归分析法拟合数据，分析温度交叉敏感消除效果，所得结果与基于AWG的信号解调方法进行比较。