Long-period waveguide grating based filters have attracted attention due to their flexible fabrication, a variety of materials and structures, low back reflection, low insertion loss, and excellent performance in the tuning range and temperature sensitivity. To our knowledge, for the first time, a two-segment polymer long-period waveguide grating was cascaded to implement a filter with a narrower bandwidth. Experimental results showed that the device had a maximum extinction ratio of 24 dB at 1 577 nm, and the 12 dB bandwidth was 10 nm. The temperature sensitivity of the fabricated device was 1.79 nm/℃.

为了实现在一种稳定的材料上制作简单的光栅耦合器，提出了在钛扩散铌酸锂波导上制作光折变长周期光栅耦合器的方案。利用有效折射率法和耦合模理论，确定了耦合器的结构参数，包括光栅周期为74.28 μm，两波导的分开距离为8 μm以及100%耦合情况下光栅的最小长度为2.42 cm。分析了传输光谱，得到3 dB带宽为5.20 nm。模拟结果表明，当光栅长度和偏移距离的容差分别为0.37 cm 和0.21 cm 时，耦合效率可以达到90%以上。该耦合器有望应用于粗波分复用系统。

利用两路平行的刻有长周期光栅(LPWG)波导间耦合的理论模型,研究了LPWG波导光滤波器,利用弱耦合实现高耦合效率和窄带滤波的方法,设计了一个窄带光滤波器。仿真结果表明,在1 530～1 560 nm范围,能实现单一的带通、带阻互补滤波输出,3 dB带宽为1 nm,耦合效率高达98%。

提出了一种附加高折射率覆盖层的长周期波导光栅折射率传感器结构。通过模拟外折射率变化所引起的高阶模式等效折射率的改变以及该高阶模式与基模相耦合的谐振波长的漂移，研究了长周期波导光栅对外界环境折射率的传感特性。模拟表明，高折射率外覆盖层的加入会使得原有的覆盖层高阶模式发生重组，高阶模式等效折射率和模式耦合的谐振波长随之发生跳变。此时，长周期波导光栅外折射率传感器的敏感度和工作范围将极大地提高。