倾斜光纤光栅(TFBG)是一种特殊的短周期光纤光栅,由于光栅平面与光纤轴向呈一定角度,导致一部分入射光被耦合为后向传导的包层模,另一部分入射光被耦合为后向传导的纤芯模,所以它具有非常丰富的透射谱和反射谱,可以被广泛地用于传感与解调的领域中。本文根据倾斜光纤光栅的光谱特性,设计了一种基于TFBG的边缘滤波器,从而实现对传感信号的波长解调。主要完成的工作如下:1.首先讨论了FBG的相关知识,然后介绍了倾斜光栅的一些内容,主要有光栅的发展、写制和应用,最后介绍了光纤光栅解调技术。2.分析TFBG的基本结构,推导出TFBG纤芯基模、包层模的反射率、布拉格谐振波长和包层模谐振波长等表达式。3.在TFBG理论学习的基础上,分析了不同结构参量对TFBG光谱特性的影响,主要包括光栅参数、纤芯参数、包层参数和环境折射率对透射光谱的影响,最终总结了不同结构参量之间的补偿作用。4.研究了级联TFBG的折射率传感特性,发现级联TFBG在微小环境折射率变化范围内灵敏度非常高,可以达到10~5数量级,是可以广泛地应用于高精度折射率传感领域,对比单一TFBG发现,级联TFBG能将折射率检测精度提高一倍。5.以TFBG为基础,结合边缘滤波解调技术,设计了基于倾斜光纤光栅的传感解调系统,该系统可以实现同时对四个中心波长不同温度传感信号进行波长解调。在保证系统检测灵敏度不降低的条件下,该系统的检测速度是单波长传感解调系统检测速度的四倍。