DWDM光滤波器件是光传输网络的核心器件之一，其应用深入到光通信领域的各个方面。光通信网络的扩容和升级对DWDM滤波器的带宽，通道隔离度，色散容限及温度稳定度提出了更高的要求。高性能的超窄带DWDM滤波器是当前光通信领域的研究重点之一。自从Kohmotot首先设计了折射率按Fibonacci数列排列的多层介质膜并证明其光谱具有六循环、自相似等特性以来，准周期晶格的光学特性得到了广泛和深入的研究。研究表明，Fibonacci准周期结构具有和周期性光子晶体类似的“伪禁带”，其光谱在谐振波长附近呈对称多峰特性。传输光在其禁带边缘可产生3倍于周期性光子晶体的群速度延迟，具有良好的色散补偿特性。本论文将相移和子光栅按广义Fibonacci序列排列，设计了准周期超结构光纤光栅，并用传输矩阵法对其光谱特性和色散特性进行了分析与研究，从而将准周期结构的独特光学特性应用于光纤通信领域。具体工作如下：1．将相移和子光栅按广义Fibonacci序列排列，设计了FC₃（n）、FC₄（n）和FC5（n）的准周期结构光纤光栅。首先，在理论上根据耦合模方程及边界条件，推导出了适合用于单模光纤光栅计算的2×2传输矩阵。然后，按广义Fibonacci序列的递推规则：B→Bn-1A，A→Bn-1AB，根据以下两种情况：①设子光栅为单元A，π/2相移部分为单元B；②设π/2相移部分为单元A，子光栅为单元B，设计了FC3（n）、FC4（n）和FC5（n）的准周期超结构光纤光栅。2．用传输矩阵法对不同j、n取值的广义Fibonacci序列准周期超结构光纤光栅反射光谱进行理论模拟。结果表明，某些特定的FC₃（n）、FC₄（n）准周期光纤光栅器件的光谱呈梳状滤波特性，可用作DWDM滤波器件。同时对j、n值与通道数、通道间距及通道平坦度等参数的对应关系进行了定量的分析。3．分析了39通道，频率间隔25GHz的FC₄（42）准周期光纤光栅的时延和色散特性，并与Bragg光纤光栅和采样光纤光栅的色散参数进行了比较。结果表明，该器件各信道群时延及色散的值比类似结构参数的Bragg光纤光栅和取样光纤光栅高2-3个数量级，在光脉冲整形压缩、光信号色散补偿领域有广泛的应用前景。