随着各种高速通信业务的出现和接入用户数目的增加，密集波分复用（DWDM）技术已逐渐成为光通信领域的最佳解决方案。取样光纤布拉格光栅(SFBG)既具有布拉格光栅的反射特性，又具有长周期光栅的包层模耦合特性，并且拥有多通道梳状滤波功能，因此基于取样光栅的光分插复用器（OADM）将会在密集波分复用系统中有广泛的应用前景。本文重点介绍了取样光纤Bragg光栅光谱特性的分析方法，得出了取样光栅参数对其光谱特性的影响，提出了几种常见的切趾函数对取样光栅进行光谱优化，最后设计出一种新型光分插复用器结构，并对其输出特性进行研究。主要工作有：（1）介绍了光通信领域的发展概况，对常见的OADM结构进行简单分析，简要描述光纤光栅的基本概况，采用三种分析方法对光纤光栅进行理论推导，得出了光栅反射率与光栅长度成正比的结论。（2）采用传输矩形法，通过调节取样周期P、占空比T和折射率调制幅度n eff等取样光栅参数，得出对矩形取样光纤布拉格光栅反射谱的调节规律。（3）提出六种常见的切趾函数对矩形取样光纤布拉格光栅进行光谱优化，分别是Gauss切趾、Hamming切趾、Sinc切趾、Blackman切趾、超高斯切趾和帽型切趾。通过仿真得出了几种切趾函数的最佳优化系数。（4）在经过优化的取样光栅的基础上，提出了基于取样光栅和马赫-曾德尔干涉仪的光分插复用器，该种结构具有多个通道滤波功能和光信号全通功能，同时还可以调节MZI双臂上光栅的中心波长和臂长差，实现波长上/下载动态可调的功能，最后对整个OADM结构进行了理论分析和模拟仿真，得出了良好的输出光谱特性。