利用长周期光纤光栅具有较高的温度、折射率灵敏度, 以及光纤布喇格光栅具有较高反射效率的特点, 设计了一种基于光纤布啦格光栅滤波的级联长周期光纤光栅温度和折射率传感装置.利用光纤布喇格光栅的高反射率, 将级联长周期光纤光栅干涉波峰的局部功率反射到功率计中, 实现了温度和折射率的测量.基于信号叠加原理, 对光纤布喇格光栅滤波的级联长周期光纤光栅温度和折射率传感方法的可行性进行了分析.将实际测得的功率计示数与温度以及折射率的变化进行二项式拟合, 其确定系数分别为0.9990和0.9959, 表明该传感方法可用于温度和折射率的精确测量.最后对该装置的稳定性做了一系列的测试, 验证了该传感系统具有较高的稳定性.

通过将罗丹明6G 掺入用光引发剂2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮和季戊四醇三丙烯酸酯混合而成的光刻胶中，基于飞秒激光双光子微加工技术制备出高为39 μm，底面边长为20 μm，周期为60 μm的3×3正六棱锥微阵列。用波长为532 nm 的半导体抽运激光照射样品，发现掺有罗丹明6G 的微阵列样品与纯光刻胶制备的微阵列样品相比，在550 nm波长处多出一个明显的发射峰。与罗丹明6G的吸收光谱相比，可知该发射峰为微结构中掺入罗丹明6G 而产生的发射峰。测试了该样品的衍射图案，由衍射光斑间距推算出来的周期与实际值相差2.3%。

利用波长为800 nm, 脉宽130 fs的飞秒激光在镀铝膜的玻璃基片上刻蚀出波带环图案, 然后用溶致相分离法将其制备成聚合物分散液晶菲涅尔波带片.用波长为632 nm的He-Ne激光对聚合物分散液晶菲涅尔波带片进行测试, 结果表明:随着电压的增加该样品具有良好的光电可控性, 可以实现对焦点光强的调控.在沿光轴方向上, 测试到的主焦点位置与理论计算值相差小于5%, 且聚合物分散液晶菲涅尔波带片在160 V电压时衍射效率为10.4%, 接近理论衍射效率12.1%, 表明了该设计的可行性.

采用掩模法制作周期为400 μm的长周期光纤光栅, 在其一端6 cm处镀制Ag反射膜, 制成LPFG-Michelson干涉仪.以NaClO3溶液为例, 逐次添加等量溶质, 研究基于LPFG-Michelson干涉仪快速标定特定温度下溶液饱和点的实验装置及方法.基于相位差原理, 求解纤芯、包层模本征方程, 分析了LPFG-Michelson干涉仪谱线移动随外界环境的变化规律, 参照理论计算曲线, 分析实验测得的损耗谷波长移动量随添加的NaClO3粉末质量的变化曲线, 最小二乘法拟合后, 再计算未饱和及饱和时的拟合曲线的交点, 得出NaClO3水溶液在32℃下的饱和点, 与已知文献测定值相差仅1.5%.

基于尾纤端面镀金属反膜的单根长周期光纤光栅，提出了一种包层部分腐蚀的长周期光纤光栅迈克耳孙干涉仪结构，提高了长周期光纤光栅(LPFG)的灵敏度。应用干涉原理，得出了长周期光纤光栅迈克耳孙干涉仪干涉波峰随外界环境折射率的变化关系。并从实验上对腐蚀前的长周期光纤光栅迈克耳孙干涉仪和带腐蚀结构的长周期光纤光栅迈克耳孙干涉仪的折射率传感灵敏度进行对比。结果表明，包层部分腐蚀的长周期光纤光栅迈克耳孙干涉仪反射谱中的干涉峰值对折射率传感的灵敏度得到了显著的提高，对于折射率为1.333 和1.352 的液体，干涉峰值的移动量从0.9 nm 增加到3.4 nm。