随着光纤光栅的制备技术地提高,基于光子晶体光纤刻制的光栅在研究和应用领域发展迅猛。利用光纤光栅结构简单、设计灵活、灵敏度高等优点测量折射率是光纤光栅应用方向之一,本文利用课题组在光纤仿真及刻制方面的基础和经验,对柚子型布拉格和长周期光子晶体光栅折射率传感特性进行了系统的研究,同时在光栅刻制和光栅折射率传感的仿真及测量进行了详细地探索。具体如下:首先,介绍光子晶体光纤的分类和应用,并阐述了本课题的研究背景和意义。其次,研究用来分析光纤光栅的理论方法,包括耦合模理论和局域耦合模理论,详细分析了布拉格和长周期光纤光栅中的模式耦合。再次,系统地研究使用紫外激光器和CO2激光脉冲制备柚子型光子晶体光纤光栅的形成机理及方法,并对单模光纤与柚子型光子晶体光纤熔接进行了分析,搭建刻制光纤光栅的实验平台,并在搭建的实验平台上成功地刻写出柚子型布拉格光子晶体光纤光栅和柚子型长周期光子晶体光纤光栅。最后,对柚子型布拉格光子晶体光纤光栅和长周期光子晶体光纤光栅的传感机理进行分析,对柚子型布拉格光子晶体光纤光栅和长周期光子晶体光纤光栅进行了仿真研究,得出了各自谐振波长的漂移规律并对不同模式谐振波长折射率灵敏度进行了分析,然后对实验刻制的柚子型布拉格光子晶体光纤光栅和长周期光子晶体光纤光栅进行了填充和腐蚀,测量了柚子型布拉格光子晶体光纤光栅和长周期光子晶体光纤光栅的温度和折射率传感特性,验证了仿真得出的漂移规律,得出填充和腐蚀后的光栅折射率灵敏度。