光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器凭借自身灵敏度高、抗电磁干扰能力强、便于复用和分布式测量、体积小等优势,在航空航天、国防军事、石油开采、土木工程、结构安全监测等领域得到了广泛的应用。利用光纤光栅传感器实现对环境中物理量的测量简单有效且精度高。光纤光栅传感技术的关键是对光纤光栅中心波长的解调,目前研究人员已经提出多种解调方法,基于这些方法设计的解调系统虽然都能解调出光纤光栅的中心波长,但是在实际工程化应用当中,这些解调系统或价格昂贵,或精度不高。因此设计一种解调精度高、成本适中、性价比高、适用于工程化应用的解调系统对光纤光栅传感技术的发展具有非常重要的现实意义。本文首先对光纤光栅的发展和分类,光纤光栅传感器的特点以及国内外解调技术和应用等情况做了简要介绍。然后,从耦合模理论入手,介绍了光纤光栅的理论模型以及目前应用较多的温度传感原理和应力/应变传感原理,分析和比较了常用的光纤光栅解调方法及各自优缺点,确定基于F-P(Fabry-Perot,F-P)标准具和F-P滤波器的滤波法作为本系统的解调方案。其次,基于F-P滤波法搭建了光纤光栅解调系统,包括系统整体设计、光路部分、数据采集部分和软件部分。其中,光路部分主要对相关光器件做了分析和测试;数据采集部分对虚拟仪器及所用的数据采集卡的型号和特点做了简要介绍;软件部分主要包括整体流程图、寻峰算法流程图的设计以及插值算法的实现。再次,针对三角波驱动F-P滤波器时上升行程和下降行程之间的解调偏差问题进行了分析和校正。分析了F-P滤波器内部压电陶瓷迟滞和非线性及其对F-P标准具透射光谱和光纤光栅反射光谱的影响,在此基础上提出了一种采样点相对位置校正算法,对该算法进行了详细的分析和论证。最后,对本系统进行了温度测试。通过等间隔变温实验和连续变温实验对采样点相对位置校正算法进行了验证,对解调系统进行了波长标定实验、重复性实验和稳定性实验。实验表明,本文提出的采样点相对位置校正算法能有效抑制三角波两个扫描行程的解调偏差,对于实验中的两支FBG,上述解调偏差分别缩小了23.5倍和28.3倍。解调系统重复性和稳定性较好。