本文在简要介绍了光纤光栅的特点、传感机理和传输特性等一些基本工作原理的基础上,综述了现有的基于长周期光纤光栅折射率传感的研究现状,并针对长周期光纤光栅传感测量中出现的一些问题提出了我们自己的利用少模光纤Bragg光栅高阶模的折射率测量方案。长周期光纤光栅传感测量时交叉敏感现象比较严重,且传输谱不稳定,测量精度不高;圆型Bragg光纤光栅对外界折射率的敏感度较低,若腐蚀得很细则机械强度又会变得很低,而我们提出的D型少模光纤Bragg光栅的折射率测量方案,利用D型光纤结构的特殊性,可以在保证一定机械强度的情况下将其深度腐蚀以提高对外界折射率的灵敏度。本文通过大量的模拟计算和实验操作对方案的可行性进行验证,对实际应用时可能出现的问题提出了解决方案。数值计算部分包括:(1)模拟出D型少模光纤Bragg光栅各传输模式的耦合系数及其随入射波长的变化关系。(2)模拟出圆型光栅、D型光栅和深度腐蚀后的D型光栅Bragg波长随包层厚度以及外界折射率的变化关系,并做了对比分析。(3)模拟出深度腐蚀后的D型光栅的波导双折射随各参数的变化关系以及D型光纤和圆型光纤的连接损耗问题。实验中我们用扫描电境(SEM)观测出不同腐蚀时间下D型光纤和圆型光纤的截面厚度,得出光纤在20%浓度HF酸下的腐蚀速度;分别测量了圆型和D型少模光纤Bragg光栅中心波长随外界折射率、温度的变化;分析了应变和温度在溶液折射率测量中对Bragg波长的影响,并提出了补偿方案。模拟计算和实验取得了较为一致的结果。